Welkom bij
Moderne landbouw
!
Dit artikel is afkomstig van Steven Shafer, Ph.D., voormalig hoofd wetenschappelijk onderzoek van het Soil Health Institute en gepensioneerd bodemmicrobioloog het Noble Research Institute.
Vuur beïnvloedt veel belangrijke ecosysteemprocessen. Veel van wat we begrijpen over de impact van brand op terrestrische ecosystemen is afkomstig van tientallen jaren onderzoek naar de effecten van bos- en prairiebranden op plantengemeenschappen en successie, nutriëntencycli, erosie en bodemeigenschappen.
De bodem zelf is een complex ecosysteem dat alle levende wezens bovengronds ondersteunt. Bodems herbergen ook een ongelooflijke diversiteit aan bacteriën, schimmels en andere microben die worden beïnvloed door verschillende factoren, zoals bodemvoedingsstoffen, seizoensveranderingen, droogte, pH, chemische toepassingen, plantensoorten en landbouwpraktijken. Hoewel veel microben zijn aangepast aan omgevingen met hoge temperaturen (we zijn allemaal gefascineerd door berichten over vreemde microben die groeien aan de randen van geisers en onderzeese openingen), kan geen enkel fysiologisch actief micro-organisme vuur overleven.
We hebben echter geleerd dat vuur een krachtige regenererende kracht is. Daarom zijn voorgeschreven brandwonden nuttige beheersinstrumenten in bossen en weilanden om oude groei te verwijderen, nieuwe groei te stimuleren en voedingsstoffen te recyclen.
We zien voordelen van vuur op plantengemeenschappen die terugveren van slapende zaden en overlevende wortels, maar er zijn ook pluspunten voor het ongeziene. De micro-organismen die door brand worden gedood nabij het bodemoppervlak, waar de temperatuur het hoogst is tijdens een brand, worden voedsel voor de overlevenden die ontsnappen door dieper naar beneden te leven of door beschermd te worden binnen af en toe een bodemaggregaat (aaneengesloten clusters van bodemdeeltjes die kunnen omhul microben en bescherm ze tegen hoge temperaturen).
De duur en intensiteit van de piektemperatuur hebben de meeste invloed op de bodemorganismen. Als het heet genoeg wordt, kan de grond daadwerkelijk worden gesteriliseerd, althans in de bovenste centimeters. De uitstoot van koolstofdioxide die normaal gesproken uit de bodemmicroben opstijgt, kan tijdelijk worden onderdrukt vanwege de verminderde populatie.
Enkele van de meest gevoelige microben zijn de mycorrhiza-schimmels, die zijn aangepast aan een symbiotische (letterlijk "samenleven") relatie met plantenwortels. De schimmels kunnen worden verminderd in de buurt van het grondoppervlak, waar uiteindelijk nieuwe plantenwortels vast komen te zitten. Die planten kunnen het in het begin moeilijk hebben, bij afwezigheid van deze schimmels die helpen bij de opname van voedingsstoffen. Maar de microbenpopulatie zal zich herstellen zodra de verwarmde grond afkoelt en microbiële cellen en sporen weer binnenkomen op wind en in water. De cyclus van voedingsstoffen neemt snel toe en hun beschikbaarheid voor nieuw opkomende planten maakt herkolonisatie mogelijk.
Vuur is een verstoring in de natuur, maar het leven is vreemd genoeg moeilijk te ontkennen. Individuele soorten bodemmicro-organismen kunnen extreem gevoelig zijn voor de omstandigheden die ontstaan door brand en de onmiddellijke nasleep ervan, maar als groep zijn micro-organismen de meest succesvolle ter wereld. Zodra ze beginnen met het herstelproces, zullen de planten en dieren snel volgen.
