Bodembewerking
Wat houdt het in
Gezonde bodems zijn essentieel voor weerbare bossen en kunnen veel CO2 vasthouden; de bosbodem is een belangrijk koolstofreservoir. Aandacht voor de bodem in het beheer is een cruciaal onderdeel van klimaatslim bosbeheer.
Bodembewerking en zware machines in het bos kunnen het klimaatadaptatievermogen en het klimaatmitigatievermogen van het bos aantasten. Bij kap- en verjongingsmaatregelen is het daarom belangrijk om een goede afweging te maken tussen de voor- en nadelen van machinegebruik en bodembewerking om te bepalen of het toepassen hiervan op een bepaalde locatie wenselijk is.
Bosexploitatie met zware machines
Bij bosexploitatie met zware machines kan bodemverdichting optreden. Bodemverdichting is het samendrukken van de poriën (holten tussen de bodemdeeltjes) in de bodem. Bodemverdichting is het gevolg van complexe interacties tussen druk, schuifkrachten en trillingen die de machines op de bodem uitoefenen.
Belangrijkste effecten van bodemverdichting zijn:
- het belemmeren van gasuitwisseling in de bodem en de beschikbaarheid van water en voedingsstoffen;
- het belemmeren van de wortelgroei van de boom en de doorwortelbaarheid van de bodem;
- het verstoren of veranderen van bodembiodiversiteit;
- het belemmeren van de kieming van zaden en de ontwikkeling van zaailingen;
- het veranderen van de samenstelling van de kruidlaag.
De mate van impact is per bodem verschillend; hoe gevoelig een bodem is voor verdichting hangt af van de bodemtextuur en het vochtgehalte in de bodem. Droog zand is zeer gevoelig voor verdichting; droge klei is weinig gevoelig. Vochtige klei daarentegen is wel weer zeer gevoelig, maar vochtig zand weer minder.
Herstel van eenmaal verdichte bodems duurt lang; minimaal 10 jaar tot enkele decennia. Over de langetermijneffecten van verdichting op bijvoorbeeld de vitaliteit van het bos en daarmee de mogelijkheden tot klimaatadaptatie is nog weinig bekend, maar voorkomen is beter dan genezen.
Bodemverdichting kan geminimaliseerd worden door onnodige berijding met zware machines te voorkomen, bijvoorbeeld door vaste uitrijpaden aan te wijzen, en boswerkzaamheden met machines alleen uit te voeren onder optimale omstandigheden waarbij er weinig tot geen schade aan de bodem te verwachten is. Ook het gebruik van vaste uitrijpaden kan verdichting en vervorming van een deel van de bosbodem voorkomen.
De VBNE heeft in het praktijkadvies “Bodemverdichting en insporing in het bos” een stappenplan opgenomen voor beheerders om bodemverdichting zo veel mogelijk te kunnen voorkomen.
Bodembewerking
In sommige gevallen wordt na houtoogst bodembewerking toegepast als terreinvoorbereiding om de verjonging te stimuleren. Er zijn verschillende vormen van bodembewerking.
Diepe en oppervlakkige bodembewerking
Er wordt onderscheid gemaakt tussen diepe grondbewerking, waarbij de bodem tot op diepere lagen bewerkt wordt, en oppervlakkige grondbewerking, waarbij alleen de minerale grond wordt blootgelegd.
Bij diepere grondbewerking wordt niet alleen de concurrentie met andere vegetatie verminderd, maar wordt ook de doorwortelbaarheid van de grond verbeterd. Om deze reden werd diepere grondbewerking in het verleden veelvuldig toegepast na oogst op grotere oppervlakken. Deze vorm van bodembewerking heeft echter grote verstorende gevolgen voor de bosbodemontwikkeling, het bodemleven en de nutriëntenvoorraad. De bossuccessie wordt op deze manier telkens weer praktisch teruggezet naar nul.
Bij oppervlakkige bodembewerking wordt alleen de vegetatielaag bewerkt, waardoor de minerale grond wordt blootgelegd en zo de kiemkans voor natuurlijke verjonging wordt vergroot. Het blootleggen van de minerale grond zorgt er ook voor dat ter plekke de concurrentie met andere vegetatie wordt verminderd, wat de slagingskans van de verjonging vergroot. Al treedt natuurlijk ook bij deze vorm van bodembewerking verstoring op; in dit geval van de flora en fauna in de kruid- en struiklaag en het strooisel.
Verschillende typen bodembewerkers
Er zijn verschillende typen bodembewerkers, die ieder een ander effect op de verschillende bodemlagen hebben. Hier worden enkele voorbeelden genoemd.
Tak- en tophout dat na houtoogst achterblijft kan verkleind worden met behulp van een bosfrees of klepelmaaier om de vertering ervan te bevorderen en de bodem beter bereikbaar te maken voor aanplant of natuurlijke verjonging. Dit kan óp de bodem plaatsvinden, maar kan ook oppervlakkige bodemverwonding veroorzaken wanneer er dieper wordt geklepeld. Naast verkleinen kan met frezen ook de strooisellaag en de lage vegetatie worden bewerkt, en dieper in de bodem worden gewerkt. Tak- en tophout kan ook, in plaats van het te klepelen, op rillen worden gelegd om plek vrij te maken voor verjonging.
Met een schijveneg met schuin geplaatste schijven, een loft-cultuurploeg of een disc trencher kunnen de strooisel- en vegetatielaag strooksgewijs opzij geschoven worden om een gunstig plant- of kiembed te creëren. Een schijveneg maakt daarbij ook de bovenlaag los. De cultuurploeg en de disc trencher doen dienst als ‘scarifier’, waarbij alleen de strooisellaag opzij wordt geschoven en er geen minerale grond wordt mee geploegd (zoals bij de Kulla wel het geval is, zie hieronder). Op deze manier wordt een kiembed voor verjonging vrij gemaakt, maar blijft de minerale bodem intact.
Een loft-cultuurploeg is een kleine ploeg die wordt gemonteerd achter een trekker. De twee draagarmen met konische schijven maken door het rijden van de trekker een draaiende beweging waarmee de vegetatie opzij wordt geschoven. Stobben vormen voor de loftcultuurploeg geen probleem, maar als er nog veel groot takhout ligt kan het zijn dat dit door de draagarmen wordt opgestroopt. Een disc trencher werkt op dezelfde manier als een loft-cultuurploeg, maar dan met hydraulische armen die onafhankelijk van elkaar kunnen bewegen en daardoor minder last hebben van takhout op de bodem.
Aanplant van Douglas in het spoor van een loftcultuurploeg
Bij bewerking met een Kulla wordt de strooisellaag en de bovenste minerale bodem oppervlakkig verwond om de minerale bodem makkelijker bereikbaar te maken voor verjonging. De Kulla, ook wel woelkruis genoemd, wordt geplaatst achter een trekker en schraapt steeds over een bepaalde lengte de aanwezige strooisellaag en vegetatie weg, waarna de Kulla omklapt en het verzamelde materiaal op een hoop gooit. Zo ontstaat een afwisselend patroon van vegetatiehopen en vrijgemaakte minerale grond. De Kulla kan ook worden gebruikt om pleksgewijs de minerale grond vrij te maken (en is hiervoor beter geschikt dan bijvoorbeeld de loftcultuurploeg).
Meer informatie over deze en andere typen bodembewerkers is te vinden in het hoofdstuk over verjonging van het Praktijkboek Bosbeheer.
Positieve effecten van bodembewerking
Klepelen heeft als voordeel dat er een handige plantplek wordt gecreëerd en de minerale bodem beter bereikbaar is waardoor het aanplanten van verjonging makkelijker is en natuurlijke verjonging zich makkelijker kan vestigen. Bij grotere oogstoppervlakken kan zo het aangetaste bosklimaat door stimulering van de verjonging sneller worden hersteld.
De snellere afbraak van strooisel en tak- en tophout bij klepelen en frezen heeft ook tot gevolg dat er meer nutriënten tegelijk vrijkomen voor opname door de verjonging. Dit werd vaak als gunstig gezien omdat het zorgt voor een iets snellere groei bij de verjonging. Er komen echter zo veel meer nutriënten vrij dan de verjonging kan opnemen, dat een groot deel verloren gaat. Dit maakt dat het positieve effect van vrijkomende nutriënten beperkt is.
Negatieve effecten van bodembewerking
De versnelde afbraak van tak- en tophout na klepelen betekent echter ook dat koolstof die in het tak- en tophout ligt opgeslagen sneller vrijkomt. Deze versneld vrijkomende koolstof is instabieler; een groot deel komt vrij in de lucht in plaats van dat het aan de bodemkoolstofvoorraad wordt toegevoegd.
Een ander effect van omploegen is dat de O2-rijke bovenlaag met schimmels en de O2-arme laag daaronder met bacteriën worden omgedraaid, wat ten koste gaat van het leefmilieu van de schimmels. Schimmels spelen een belangrijke rol in het bosecosysteem door hun samenwerking met planten en bomen en zijn daarmee essentieel voor een vitaal bos. Met omploegen wordt dit belangrijke onderdeel negatief beïnvloed.
Het effect van bodembewerking op de koolstofvoorraad in de strooisellaag is nog onbekend; meest aannemelijk is wel dat meer bewerking leidt tot een verlies van bodemkoolstof in de strooisellaag. Naar schatting ligt er in de strooisellaag gemiddeld tussen 40 ton CO2 per hectare (beuk) en 110 ton CO2 per hectare (lariks) opgeslagen. In de bosbodem ligt naar schatting gemiddeld tussen 195 ton CO2 per hectare (beuk) en 356 ton CO2 per hectare (lariks) opgeslagen.
Conclusie bodembewerking
De koolstofbalans van de bosbodem is een complex systeem en we weten nog niet precies hoe het werkt. Het is daarom verstandig om volgens het voorzorgsprincipe te handelen en onnodige verstoring van de bosbodem te voorkomen door verjonging met minimale bodembewerking te bewerkstelligen. Pas alleen bodembewerking toe als er anders nauwelijks tot geen verjonging van de gewenste soorten mogelijk is en ga van tevoren na welke vorm van bodembewerking het meest geschikt is.
Meer lezen
Jansen et al. (2018) Verjongen. In: Jansen et al. (2018) Praktijkboek Bosbeheer. H5, p. 99 – 153.
VBNE praktijkadvies 2020 “Bodemverdichting en insporing in het bos”