Op ontdekking in de bodem aan de hand van 12 experimenten ... · Dit experiment toont aan wat er in...
Transcript of Op ontdekking in de bodem aan de hand van 12 experimenten ... · Dit experiment toont aan wat er in...
Met de steun vanPartners
Op ontdekking in de bodem aan de hand van 12 experimenten voor
in de klas
Europese Unie: Europees Fonds voor Regionale Onwikkeling www.prosensols.eu Interreg doet grenzen vervagen
InhoudstafelExperiment 1: Organisch materiaal stabiliseert de
bodemstructuur
Experiment 2: Calcium stabiliseert de bodemstructuur
Experiment 3: Zoutzuur detecteert calciumcarbonaat of kalk
Experiment 4: Zuurstofwater detecteert afgebroken organisch materiaal
Experiment 5: Sedimentatie van bodemdeeltjes toont de textuur aan
Experiment 6: De textuur beïnvloedt het vasthouden van water, vervuilende stoffen en minerale elementen
Experiment 7: De bodem maakt hergebruik van organisch materiaal en minerale elementen mogelijk
Experiment 8: Regenwormen verteren en mengen het organisch materiaal in de bodem
Experiment 9: Hoe ziet bodemfauna eruit?
Experiment 10: De bodem is belangrijk voor onze voedselproductie
Experiment 11: De groei van planten is niet alleen afhankelijk van het bodemtype maar ook van de bodemstructuur
Experiment 12: Planten beschermen de bodem tegen erosie
Lithosfeer
Trek je witte labojas aan en word voor even een
bodemwetenschapper!
De bodem bevindt zich tussen de atmosfeer, dehydrosfeer en de lithosfeer, die samen de biosfeervormen. De bodem speelt een belangrijke rol bij devoedselproductie, het zuiveren van water, deuitwisseling van gassen met de atmosfeer,...
HydrosfeerAtmosfeer
De bodem
Context
Aantonen van de belangrijke rol van humus bij de vorming van aggregaten enbij de bodemstructuur. We vergelijken het gedrag van twee grondsoorten,wanneer ze in water worden ondergedompeld: de ene is humusrijk en deandere is humusarm.
Omschrijving van het experiment
1) Doe een kluit humusrijke grond in een bekerglas en een kluit humusarmegrond in de andere.
2) Giet het water met behulp van een gieter voorzichtig in elke pot tot netboven de kluiten.
3) Kijk de volgende 15 minuten goed naar wat er gebeurt met de tweegrondtypes.
Benodigdheden:
Twee doorzichtige bekerglazen, humusrijke grond (donkere kleur, grond uiteen gracht of weide), humusarme grond (blekere kleur, grond van een akker),water, een gieter.
Organisch materiaal en zijn afgebroken vorm (humus) maken de verbinding tussen verschillende bodemdeeltjes mogelijk. Er worden stabiele aggregaten
of kluiten gevormd die weerstand bieden aan erosie.
Doelstelling:
Werkwijze:
Experiment 1 Organisch materiaal stabiliseert de bodemstructuur
Teken het experiment
Beschrijf wat je ziet
Exp 1
Teken het experiment voor en na het toevoegen van het water
Verklaring
Dit experiment toont aan wat er in werkelijkheid gebeurt in de bodemwanneer er een te kort is aan organisch materiaal. Humusrijke grondbehoudt zijn vorm, terwijl de humusarme grond uiteen valt in het water.
Wanneer een bodem met weinig organisch materiaal te veel water bevat ofwanneer het water zeer krachtig binnendringt, zullen de bodemdeeltjes(klei, leem, zand) uit elkaar gaan en zal de kluit tenslotte uiteen vallen.
Organisch materiaal, in het bijzonder humus, zorgt ervoor dat deverbindingen tussen de deeltjes in de kluit sterker zijn. Op die manier valtde kluit na het toevoegen van water minder snel uiteen. Dit is belangrijkomdat losse bodemdeeltjes heel gemakkelijk worden meegenomen doorafspoelingswater en zo modderstromen kunnen veroorzaken.
Besluit
Organisch materiaal is heel belangrijk voor de bescherming van onze bodemtegen erosie (en trouwens ook voor veel andere dingen), want hetverhindert het uiteenvallen van kluiten in lossere deeltjes die gemakkelijkmeegevoerd kunnen worden met afspoelend water.
Men moet dus zorgen voor voldoende organisch materiaal in de bodem. Ditkan bijvoorbeeld door regelmatig stalmest of compost aan te brengen.Daarenboven maakt organisch materiaal voedingselementen vrij en zorgthet dus voor de voeding van planten.
Exp 1
Context
Wat is dat witte poeder dat de landbouwer op zijn akkers aanbrengt? Het is gewoon calcium, onder de vorm van kalk, waardoor de
bodemstructuur gestabiliseerd wordt. Het helpt bij de vorming van stabiele aggregaten.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Aantonen hoe calcium helpt bij de vorming en stabiliteit van debodemstructuur.
Benodigdheden:
Twee maatcilinders, gedemineraliseerd water, klei, Calciumdichloride(CaCl2).
Werkwijze:
1) Vul twee cilinders van 50 ml met gedemineraliseerd water.2) Voeg er klei aan toe die je goed vermalen hebt en schud de
maatcilinders.3) Giet een beetje Calciumdichloride (CaCl2) in één maatcilinder.4) Kijk gedurende enkele minuten goed naar wat er gebeurt in de twee
cilinders.
Experiment 2 Calcium stabiliseert de bodemstructuur
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Teken het experiment voor en na de toevoeging van CaCl2
Exp 2
Verklaring
Besluit
Het is belangrijk om regelmatig kalk op de bodem aan te brengen. Bekalkenen zorgen voor voldoende organisch materiaal (zie experiment 1) zijn heelgoede methodes om de bodem te beschermen tegen erosie enbodemdegradatie in het algemeen.
Daarenboven kan het klei-humuscomplex (= klei + humus) bepaaldevoedingselementen, die men aanbrengt voor de groei van planten,vasthouden.
Dat is raar! Maar wat is er gebeurd?
Het calciumion (Ca2+) is tweewaardig elektronpositief. Hierdoor kan calciumzich binden aan twee kleideeltjes die negatief geladen zijn. Dankzij dezebinding worden de deeltjes veel groter en kleven ze sneller tegen de randvan de cilinder. Men zegt dat klei uitvlokt door calcium. Calcium speelt duseen rol bij de vorming en stabilisatie van aggregaten. Humus, dat ooknegatief geladen is, speelt ook een rol bij deze stabilisatie en zorgt voor devorming van het klei-humuscomplex.
Exp 2
- Klei - Ca+ + - Klei -
Context
Kalk in de bodem bevordert een goede bodemstructuur. Het is dan ook interessant om te weten of de grond uit je tuin kalk bevat. Let goed
op want de reactie die je zal zien, gebeurt heel snel.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Nagaan of er kalk aanwezig is in de bodem van je tuin.
Benodigdheden:
Een bekerglas, grond uit de tuin, zoutzuur (HCl), veiligheidshandschoenen.
Werkwijze:
Zoutzuur is een bijtende vloeistof die lichaam en kledij kan aantasten.
Alleen de leerkracht mag het product gebruiken en draagt hiervoor veiligheidshandschoenen.
1) Doe de grond uit de tuin in het bekerglas.2) De leerkracht doet de veiligheidshandschoenen aan en giet vervolgens
enkele druppels zoutzuur (HCl) over de aarde.
3) Kijk aandachtig naar wat er gebeurt.
Experiment 3 Zoutzuur detecteert calciumcarbonaat of kalk
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Teken wat je ziet tijdens de toevoeging van het product
Exp 3
Verklaring
Besluit
Dankzij dit eenvoudig experimentje kan je dus nagaan of de bodem diefameuze kalk bevat die zo nuttig is voor de bescherming van de bodem.Vergeet niet dat aanvoer van kalk en organisch materiaal een belangrijkemanier is om de bodemstructuur te behouden en dus om de bodem tebeschermen tegen erosie.
Zoutzuur (HCl) reageert chemisch met calciumcarbonaat of kalk (CaCO3).Wanneer de zoutzuuroplossing (HCl) in contact komt met de carbonaationen(CO3
2-) wordt koolstofdioxide (CO2) gevormd. Dit is een gas. Door devorming van dit gas zal je de bodem zien bruisen.
Wanneer je de bodem ziet bruisen is er calciumcarbonaat of kalk aanwezigin de bodem.
De vergelijking : Ca2+ + CO32- + 2(H+ + Cl-) + H2O + Ca2+ +2Cl-
Exp 3
CO2
Context
Organisch materiaal is belangrijk voor de structuur van de bodem. Maar hoe kan je nagaan of de bodem in je tuin organisch materiaal
bevat? Wees aandachtig want de reactie die je zult zien, gebeurt heel snel.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
De aanwezigheid van afgebroken organisch materiaal in de bodem aantonendoor het waarnemen van een chemische reactie .
Benodigdheden:
Een bekerglas, aarde uit de tuin, zuurstofwater (H2O2),veiligheidshandschoenen.
Werkwijze:
Zuurstofwater is een stof die de huid, de ogen en kledij kan aantasten.
Alleen de leerkracht mag het product gebruiken en draagt hiervoor veiligheidshandschoenen.
.
1) Doe de grond in het bekerglas.2) De leerkracht doet de veiligheidshandschoenen aan en giet enkele
druppels zuurstofwater (H2O2) over de aarde.3) Kijk goed naar wat er gebeurt.
Experiment 4 Zuurstofwater detecteert afgebroken organisch materiaal
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Exp 4
Teken wat je ziet tijdens de toevoeging van het product
Verklaring
Besluit
Dankzij dit eenvoudig en leuk experimentje kan je dus nagaan of de aardeorganisch materiaal bevat dat noodzakelijk is voor de bescherming en deverbetering van de bodem. Organisch materiaal onder de vorm van compostkan je verkrijgen in een tuincentrum. Maar je kan ook zelf je keuken- entuinafval recycleren en compost maken.
Vergeet niet dat de eerste stap voor de bescherming van de bodem tegenerosie het behoud van de bodemstructuur is. Dit wordt bekomen door hetaanbrengen van kalk en organisch materiaal.
Zuurstofwater (H2O2) reageert chemisch met het afgebroken organischmateriaal waardoor het organisch materiaal wordt vernietigd.
Hierbij wordt gas gevormd wat waargenomen wordt als het opbruisen vande bodem.
De vergelijking : C6H12O6 + 2H2O2 + 5O2 + 8H2O
Exp 4
6CO2
Context
De bodemtextuur is de relatieve verhouding van verschillende minerale deeltjes waaruit hij is opgebouwd. De deeltjes worden opgedeeld
volgens grootte. Dit wordt de “granulometrie of korrelgrootteverdeling” van een bodem genoemd.
Klei : < 0,002 mm, Leem: 0,002 à 0,05 mm, Zand: 0,05 à 2 mm.
Naargelang de proportie klei, leem en zand, spreekt men van klei-
leem- of zandbodems.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
De invloed aantonen van sedimentatie (afzetting) van bodemdeeltjes op debodemtextuur. Bepaal de volgorde van sedimentatie van de verschillendedeeltjes, door het kennen van hun grootte.
Benodigdheden:
Een maatcilinder, een handvol fijne aarde, gedemineraliseerd water.
Werkwijze:
1) Vul de maatcilinder tot op 4 cm van de rand met gedemineraliseerd water.2) Doe bij voorkeur fijne, aarde in de cilinder, bedek het uiteinde met je
hand, schud goed gedurende 1 minuut en plaats de maatcilinder op tafel.3) Bekijk wat er gebeurt.
Experiment 5 Sedimentatie van bodemdeeltjes toont de textuur aan
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Maak twee schema’s. Het eerste, net na het schudden. Het tweede,20 minuten later. Geef elke laag die je kan zien een naam: organischmateriaal, leem, zand en klei. Hun grootte kan je op weg helpen…
Exp 5
Verklaring
Besluit
Je hebt nu gemerkt dat de bodem geen grote uniforme massa is. Hij issamengesteld uit verschillende deeltjes die elk hun specifiekeeigenschappen hebben. Hun relatieve verhouding bepaalt de textuur en deeigenschappen van de bodem. Zo zal bijvoorbeeld een zandbodem nietzoveel water en minerale elementen kunnen vasthouden als een kleibodem.
Daardoor zijn de fysische, chemische en biologische eigenschappen van eenbodem (verluchting, waterbergend vermogen, voeding, biologischeactiviteit,…) afhankelijk van de textuur.
“Sedimentatie” verwijst naar het afzetten van deeltjes onder invloed vande zwaartekracht. In dit geval gaat het over het afzetten vanbodemdeeltjes.
Op de bodem van de maatcilinder kan je kleine aggregaten waarnemen diehun vorm hebben behouden. Dit wil zeggen dat ze door het schudden nietzijn uiteen gevallen in de verschillende deeltjes waaruit ze zijn opgebouwd.Je vindt er dus kluitjes terug die uit een mengeling van zand, leem, klei enhumus bestaan.
Vervolgens zetten de deeltjes, die losgekomen zijn door het schudden, zichaf volgens hun korrelgrootte: zand, herkenbaar aan de heldere kleur enleem, herkenbaar aan de donkere kleur. Klei blijft langer in suspensie maarzal zich uiteindelijk bovenop het leem afzetten.
Exp 5
Context
De bodem kan water, vervuilende stoffen en andere minerale elementen vasthouden. Deze eigenschap is sterk afhankelijk van de textuur, de
structuur (de manier waarop de deeltjes aan elkaar hangen), het gehalte aan organisch materiaal en het bodemleven. Laten we dieper ingaan op de
textuur.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Het verschil in gedrag aantonen tussen een kleibodem en een zandbodem,voor de retentie (vasthouden) van water, minerale elementen en polluenten.Je zult zien dat de bodem het water op een zeer efficiënte manier kanzuiveren.
Benodigdheden:
-) 2 maatcilinders van 100 ml,-) 2 glazen trechters met een capaciteit van 220 ml,-) 2 bekerglazen,-) 2 koffiefilters,-) een kleurstof (methyleenblauw),-) 200 ml water,-) droge klei- en zandgrond.
Experiment 6 De textuur beïnvloedt het vasthouden van water, vervuilende stoffen en minerale
elementen
Werkwijze:
1) Zet twee maatcilinders op de tafel.2) Plaats een trechter in elke maatcilinder.3) Leg in elke trechter een koffiefilter die je knipt volgens de grootte van
de trechter.4) Vul de eerste trechter tot bovenaan met zand.5) Vul de tweede trechter tot bovenaan met fijne klei.6) Verdun 15 druppels kleurstof met 200 ml water in een bekerglas.7) Giet 100 ml gekleurd water uit het bekerglas in een tweede bekerglas.8) Neem de twee bekerglazen met gekleurd water. Giet, beetje bij beetje,
100 ml gekleurd water over de volledige oppervlakte van beide trechters.
Teken het experiment
Teken het experiment na de toevoeging van gekleurd water
Exp 6
Beschrijf wat je ziet
Verklaring
Bij het bekijken van de hoeveelheid en de kleur van het doorgesijpeldewater in beide maatcilinders, zal je snel gemerkt hebben dat een kleibodemmeer water vasthoudt dan een zandbodem. Dit geldt ook voor bepaaldemeststoffen en vervuilende stoffen (gewasbeschermingsmiddelen, zwaremetalen), voorgesteld door de blauwe kleurstof.
De ruimtes tussen de kleikorrels zijn heel klein, maar er zijn er veel. Ditkomt door de vorm van klei, die uit microscopisch kleine plaatjes bestaat.Een kleibodem kan dus voorgesteld worden als een kaartenhuisje met veelruimte tussen de kaarten. Daarentegen lijken zandkorrels eerder opballetjes en een zandbodem op een ballenbad. De ruimtes tussen de ballenzijn groot MAAR er zijn er weinig… In totaal zijn er meer lege plaatsen omwater vast te houden in een kleibodem dan in een zandbodem.
Vervuilende stoffen worden aan het oppervlak van de korrel vastgehouden.Hoe kleiner de korrels, hoe groter hun oppervlak zal zijn voor een zelfdehoeveelheid. Eén gram klei kan een oppervlak van 700 m² hebben! Voorzand is het niet meer dan enkele m² per gram. Klei kan polluenten dus veelbeter vasthouden. Deze capaciteit is echter niet onbeperkt.
Exp 6
Besluit
De aanwezigheid van kleideeltjes in de bodem is heel belangrijk omdat zewater, bepaalde meststoffen en eventueel vervuilende stoffen kunnenvasthouden. Deze eigenschap neemt toe wanneer de bodem voldoendeorganisch materiaal bevat. Daarom zijn bodems met een goed gehalte aanklei en humus (afgebroken organisch materiaal) erg geschikt voor de groeivan planten. Bodems met voldoende klei en humus houden bepaaldevervuilende stoffen vast, die afgebroken kunnen worden door micro-organismen.
Toch is een bodem uit 100% klei niet gewenst omdat dan andere problemenzich zullen voordoen, zoals bijvoorbeeld luchtgebrek. Een ideale bodem isals volgt samengesteld: 20% klei, 30% leem en 50% zand.
Exp 6
Context
Elk jaar produceert de aarde door fotosynthese tussen 150 en 250 miljard ton organisch materiaal. Een deel wordt opgegeten door
dieren, waar gaat de rest dan naartoe?
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Ontdekken van het principe van hergebruik van organisch materiaal doormicro-organismen. Dit tonen we aan met behulp van een papieren zakdoek dieuit organisch materiaal (cellulose) bestaat.
Benodigdheden:
Een bekerglas, goede en donkere aarde uit de tuin, een papieren zakdoek, eenwaterverstuiver, water.
Werkwijze:
1) Vul het bekerglas met aarde uit de tuin tot op 3 cm van de rand.2) Leg de zakdoek bovenop de aarde, zonder een deksel.3) Besproei elke 2 dagen voorzichtig totdat de zakdoek volledig afgebroken
is en noteer het aantal dagen dat hiervoor nodig was.
Experiment 7 De bodem maakt hergebruik van organisch materiaal en minerale elementen mogelijk
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Beschrijf elke week wat je ziet
Exp 7
Verklaring
Besluit
Zonder dit bodem “leven” kan organisch afval niet opnieuw gebruikt wordenen zou ons eigen bestaan bedreigd zijn. De gevolgen voor het milieu zoudenverschrikkelijk zijn. Dit bodemleven moet absoluut behouden enonderhouden worden. Dit kunnen we voornamelijk doen door regelmatigorganisch materiaal in de bodem aan te brengen.
De bodem bevat een uitzonderlijke grote hoeveelheid verschillendeorganismen, die allen even belangrijk zijn. In één gram aarde bevinden zichmeerdere miljarden bacteriën. Eén gram strooisel van een beukenbos kantot 7 km schimmeldraden bevatten. Onder één hectare weide zijn ongeveer2 ton regenwormen aanwezig! Maar er zijn eveneens nematoden (kleinewormen), mijten, springstaarten, insectenlarven, weekdieren, spinnen,duizendpoten,… en de lijst is nog zeer lang! Dit is bodembiodiversiteit !
Bodemfauna helpt mee aan de afbraak van vers organisch materiaal envormt het om tot humus. Weekdieren, insecten, mijten, duizendpoten,bacteriën en schimmels… verteren het organisch materiaal en mengen hetmet minerale bodemdeeltjes (klei, leem, zand). Uiteindelijk zal hetgevormde humus verder afbreken tot minerale elementen en de plantenvoeden.
Exp 7
Context
De bodem bevat organisch materiaal dat afkomstig is van afgestorven levend materiaal. Regenwormen spelen een belangrijke rol bij de
afbraak, het omzetten, het onderwerken en herverdelen van organisch materiaal in de bodem. Ze zijn noodzakelijk voor het goed functioneren
van de bodem.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Het belang van regenwormen aantonen voor het afzetten en herverdelen vanorganisch materiaal in de bodem.
Benodigdheden:
Werkwijze:
1) Breng de regenwormen op de bodem van het bekerglas en doe er 7 cmzand bij.
2) Leg er 2 cm compost bovenop en wikkel het bekerglas vervolgens volledigin aluminiumfolie (regenwormen houden niet van licht).
3) Besproei voorzichtig elke 3 dagen.4) Kijk, na het wegnemen van de aluminiumfolie, elke week goed naar de
kleur van het zand aan de zijkant en op de bodem van het bekerglas.
Een bekerglas, wit zand, aluminiumfolie, regenwormen, compost en eenwaterverstuiver, water.
Experiment 8 Regenwormen verteren en mengen het organisch materiaal in de bodem
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Beschrijf elke week wat je ziet
Exp 8
Verklaring
Besluit
Doordat insecten, spinnen,… het organisch materiaal versnipperen, wordthet voldoende fijn om vermengd te worden met de minerale deeltjes vande bodem. Dit kan zelfs plaatsvinden in de ingewanden van deregenwormen, vooraleer het teruggebracht wordt naar de bodem onder devorm van uitwerpselen. Regenwormen spelen een heel belangrijke rolomdat de bodemstructuur hierdoor stabiliseert.
Eén hectare (10 000 m2) weide bevat ongeveer 2 ton regenwormen! Eénhectare akkerland bevat slechts 500 kilo! Een goede populatieregenwormen is belangrijk voor het behouden van de bodemstructuur ende afbraak van organisch materiaal. Om de bodemfauna te stimuleren,brengt men regelmatig organisch materiaal aan in de bodem en zal men tefrequente grondbewerkingen vermijden. Regenwormen zijn echtebondgenoten van onze bodem !
Exp 8
Context
De aarde bevat verbazend veel leven: regenwormen, pissebedden, duizendpoten, schimmels,… Zonder dit leven zou de bodem niet meer
zijn dan een inerte en dode massa. Hoe ziet bodemfauna eruit?
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Aantonen dat de bodem wemelt van het leven. Je zal alleen de grootstedieren kunnen waarnemen omdat de andere microscopisch klein zijn.
Benodigdheden:
Werkwijze:
1) Doe de bosgrond met strooisel in de Berlese trechter.2) Plaats een lamp op ongeveer 10 cm van de aarde en laat ze branden.3) Doe de lamp na 30 minuten uit en verzamel de dieren onderaan de
trechter.4) Bekijk de bodemdieren met behulp van een vergrootglas.5) Probeer de dieren die je hebt verzameld, te benoemen.
Een Berlese trechter, een bureaulamp, bosgrond met bladeren, eenvergrootglas.
Experiment 9 Hoe ziet bodemfauna eruit?
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Beschrijf wat je ziet en zoek de naam van de dieren.
Exp 9
Verklaring
Besluit
Bodemfauna houdt van vochtigheid en het donker. De warmte en het lichtdie de lamp produceert, verwarmt de aarde en droogt deze op. Debodemfauna zal hiervan wegvluchten en zal zo ver mogelijk naar benedengaan om vochtigheid te zoeken. De diertjes zullen hierdoor doorheen hetmaas van de trechter vallen. Zo kan je ze opvangen en hen observeren metbehulp van een vergrootglas.
De dieren die je verzameld hebt zijn slechts een klein deel van alle dierendie in de bodem leven. Schimmels, bacteriën en tal van andere organismenzijn in de grond gebleven. Enkele hiervan kunnen zich zelfs nietverplaatsen.
Nu zie je dat de bodem een “levend organisme” is, die de woonplaats isvoor een ongelooflijke diversiteit aan organismen.
Exp 9
Context
De mens gebruikt de bodem al duizenden jaren als hulpbron voor de productie van voedsel. De bodem is een omgeving waarin planten kunnen groeien dankzij de voedingselementen die hij bevat. De groei is echter
ook afhankelijk van het bodemtype.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Vergelijken van de plantengroei op twee verschillende bodemtypes:humusrijke aarde uit de tuin en zand.
Benodigdheden:
Twee bekerglazen, goede, humusrijke aarde uit de tuin, zand, een zakjetuinkerszaad, een waterverstuiver, water.
Werkwijze:
1) Doe de tuinaarde in het ene bekerglas en zand in het andere.2) Zaai 25 zaadjes tuinkers in elk bekerglas en besprenkel ze met water.3) Besproei ze voorzichtig iedere 2 dagen.4) Vergelijk de ontwikkeling van de tuinkers in beide bekers door de
gekiemde plantjes te tellen, het kleur van de blaadjes te beoordelen,…totdat de plantjes volgroeid zijn. Vervolgens kan je ze opeten!
Experiment 10 De bodem is belangrijk voor onze voedselproductie
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Teken de evolutie van een plantje om de 2 dagen in functie van het bodemtype
Beschrijf om de 2 dagen wat je ziet
Exp 10
Verklaring
Besluit
De bodem is een noodzakelijk groeimidden voor planten. Hij bezorgtminerale elementen en water die noodzakelijk zijn voor de groei voor zoverhij voldoende klei en humus bevat. Deze componenten kunnen immersminerale elementen vasthouden en deze vrijmaken naargelang de behoeftevan de planten. Daarom is het heel belangrijk om organisch materiaal (dathumus vormt) aan te brengen op de velden. Zonder humus verarmen onzebodems en verzwakt hun voedende functie (en trouwens ook anderefuncties). Zonder de bodem kunnen wij ons niet voeden omdat planten debasis zijn van de voedselketen. De bodem is dus een zeer kwetsbarehulpbron die beschermd moet worden.
Dankzij water en warmte kiemt een zaadje. Er vindt een reeks vanchemische reacties plaats die zorgt voor de ontwikkeling van wortels, eenstengel en blaadjes. De wortels nemen dan water en voedingselementen uitde bodem op. De blaadjes nemen CO2 op uit de lucht. Deze(voedingsstoffen, water en CO2 ) worden vervolgens dankzij fotosyntheseomgezet in suikers. Je ziet dat de groei van tuinkers anders is op “eengoede donkere aarde uit de tuin” dan op zand. Zand houdt door gebrek aanklei en humus immers niet veel voedingselementen vast waardoor plantenniet optimaal kunnen groeien.
Exp 10
Context
We hebben zonet de impact ontdekt van het bodemtype op de groei van tuinkers. De groei van planten is echter ook afhankelijk van de
bodemstructuur. Dit is de onderlinge schikking van bodemdeeltjes tot grotere aggregaten of kluitjes. Verdichting van de bodem vernietigt de
structuur en verhindert een goeie plantengroei.
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Vergelijken van de ontwikkeling van een plant op een verdichte bodem metdeze op een niet-verdichte bodem voor eenzelfde bodemtype.
Benodigdheden:
Twee bekerglazen, goede donkere aarde uit de tuin, een zakje tuinkerszaad,water, een waterverstuiver, een object waarmee je de grond kan verdichten.
Werkwijze:
1) Doe een beetje tuinaarde in elk bekerglas.2) Verdicht de grond in één bekerglas door de aarde met een object hard
aan te drukken. Pas op, glas kan breken!3) Zaai 25 tuinkerszaadjes in elk bekerglas en besprenkel het met water.4) Besproei ze voorzichtig iedere 2 dagen.5) Vergelijk de ontwikkeling van de tuinkers in de twee bekerglazen door
het aantal gekiemde zaadjes te tellen, de kleur van de blaadjes teevalueren,… totdat de plantjes volgroeid zijn. Verwijder vervolgensvoorzichtig de aarde van de wortels door ze te wassen met water enbestudeer ze.
Experiment 11 De groei van planten is niet alleen afhankelijk van het bodemtype maar ook
van de bodemstructuur
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Teken om de 2 dagen het verloop van de plantengroei in elke beker
Beschrijf om de 2 dagen wat je ziet
Exp 11
Verklaring
Besluit
Met dit kleine experiment heb je kunnen zien wat de impact is vanbodemverdichting op de productie van voedsel op de bodem. Het effect vanverdichting is nog belangrijker wanneer de bodem arm is aan humus. Eenoptimaal humusgehalte in de bodem (2% tot 6% naargelang het bodemtype)zorgt voor een goede kruimelige structuur die noodzakelijk is voor deplantengroei. Aangezien men niet kan oogsten zonder het gebruik vanmachines, moet men hierbij voorzorgen nemen en denken aan enkelemiddelen om verdichting te beperken: vermijden van het veld te betredenwanneer de bodem te nat is, werken met lage druk banden, een optimaalhumusgehalte behouden, …. Door met 4x4 terreinwagens, moto’s of quadsover het veld te rijden, wordt de bodemstructuur ook beschadigd en wordtde groei van de natuurlijke vegetatie verhinderd !
Klei en humus kunnen bodemdeeltjes vasthouden, zodat aggregaten (kleineaardkluiten) worden gevormd. Men spreekt van een kruimeligebodemstructuur. Hierdoor is er een goede water- en luchtcirculatie, dienoodzakelijk is voor de groei van planten, en verloopt de wortelgroei vlot.Door verdichting van de bodem gaat de bodemstructuur kapot en is er eensterke vermindering van de water- en luchtcirculatie. De bodemdeeltjesliggen veel dichter bij elkaar en poriën worden samengedrukt. De wortelshebben gebrek aan lucht en moeten daarenboven een extra inspanning doenom door de bodem te groeien. Door deze omstandigheden kan de plant zichniet op een optimale manier ontwikkelen. Dit is zichtbaar aan hetbovengrondse gedeelte van de planten: ze ogen zwakker en de bladeren zijngeler wat wijst op een voedingsgebrek. Ook ter hoogte van de wortels is ditzichtbaar. Ze zijn veel korter en minder dik en zullen het dus moeilijkerhebben om de plant voldoende water en voedingselementen te bezorgen.
Exp 11
Context
Heb je ooit al modderstromen gezien langs de weg? Het is één van de gevolgen van bodemerosie. Ook andere gevolgen van bodemerosie zoals verlies aan bodemvruchtbaarheid, verminderde gewasopkomst,… brengen de diverse functies van de bodem in gevaar. Maar bodemerosie is niet
onvermijdelijk !
Omschrijving van het experiment
Doelstelling:
Aantonen dat bodemerosie kan verminderd worden door de bodem tebedekken met dode of levende planten.
Benodigdheden:
Een houten steun, een plastiek fles van 1 liter, aarde, een gieter metsproeikop, stro, twee bekerglazen, water.
Werkwijze:
1) Snij de fles in de lengte doormidden en plaats één helft op de steun metde flessenhals naar onder.
2) Vul de fles met aarde uit de tuin tot op 1 cm van de rand.3) Giet met het bekerglas 400 ml water in de gieter en plaats de beker onder
de flessenhals.4) Giet de 400 ml water beetje bij beetje over de onbedekte aarde, vanaf
een hoogte van ongeveer 50 cm. Zet het bekerglas opzij en doe de aardeuit de fles.
5) Voer stap 2 tot 4 opnieuw uit met nieuwe aarde, die je deze keer helemaalbedekt met stro. Vergeet niet om de tweede beker onder de flessenhalste plaatsen !
6) Wacht even en vergelijk dan de hoeveelheid aarde in beide bekers.
Experiment 12 Planten beschermen de bodem tegen erosie
Beschrijf wat je ziet
Teken het experiment
Teken de opstelling en de twee bekers na het experiment
Bekijk de twee bekers goed en beschrijf wat je ziet
Exp 12
Verklaring
Besluit
Dit experimentje toont je het belang van bodembedekking om erosie tebeperken. Een ander middel om erosie te verhinderen, is een goedhumusgehalte (2% tot 6% naargelang het bodemtype). Hierdoor blijvenverschillende bodemdeeltjes met elkaar verbonden als stabiele aggregaten.Ook calcium (maar ook ijzer en aluminium) kan aggregaten stabiliseren. Erbestaan dus meerdere maatregelen om erosie te bestrijden die naargelangde omstandigheden kunnen gebruikt worden. De hoeveelheid aarde die in deeerste beker (onbedekte aarde) aanwezig was, lijkt misschien niet veelmaar als je dit zou berekenen voor een volledig veld, betekent dit een helegrote hoeveelheid aarde. Erosiebestrijding is dus essentieel om de kwaliteitvan onze bodems te beschermen.
Wanneer je de twee bekers vergelijkt, zal je zien dat de beker met deminste aarde, het afspoelingwater heeft opgevangen van de aarde diebedekt was met stro. Wat is er gebeurd? Regendruppels vallenrechtstreeks op onbedekte, naakte grond. Deze vallen neer met eenbepaalde hoeveelheid energie die de aggregaten stuk maakt. Bodemdeeltjeskomen los uit de kluitjes, de aggregaten, en worden afgevoerd met hetafspoelend water. Dit is erosie! Wanneer de bodem bedekt is doorvegetatie, levend of dood, wordt de impact van de regendruppel veelkleiner. Hierdoor blijven aggregaten bestaan en blijven de deeltjes waaruitaggregaten zijn opgebouwd bij elkaar.
Exp 12