Je leest:

Het voedselweb onder de boerderij

Het voedselweb onder de boerderij

Auteur: | 28 januari 2005

Eén blik op een grafiek wijst uit of een bodem-ecosysteem duurzaam is. Het kan dankzij een model van het RIVM.

‘Het is eigenlijk een verrassing dat biologische bedrijven het zo goed doen. Die bedrijven hebben nogal eens een geschiedenis. Na tien jaar intensieve veehouderij besluit een boer bijvoorbeeld te gaan extensiveren. We dachten dat het dan lang zou duren voordat de grond weer in een normale toestand zou verkeren, maar het blijkt dat het al na een paar jaar weer redelijk in orde kan zijn.’

Dr. Christian Mulder werkt bij het Laboratorium voor Ecologische Risicobeoordeling van het RIVM in Bilthoven. De laatste jaren houdt hij zich vooral bezig met het effect van landbouw op de bodembiodiversiteit. Pakken intensieve en biologische landbouw verschillend uit voor het bodemleven? En hoe meet je dat?

In de Nederlandse bodems wordt van alles gemeten in opdracht van het ministerie van VROM. Sinds 1993 loopt bijvoorbeeld een onderzoek naar het voorkomen van nematoden. Op vijfhonderd locaties, voornamelijk boerenbedrijven, meten RIVM-onderzoekers om de paar jaar de bodemkwaliteit (pH en nutriënten) en de biodiversiteit. Al deze data moeten leiden tot een Bodembiologische Indicator, een gestandaardiseerde test die uitsluitsel geeft over de gezondheid van de bodem.

Om al deze gegevens overzichtelijk weer te geven, verwerkte Mulder ze tot een grafiek. Het geeft een beeld van de samenleving van honderden soorten organismen (vervat in tientallen genera) die in de bodem onder elke onderzochte locatie te vinden zijn. Elk punt in de grafiek vertegenwoordigt een groep organismen. Op de x-as staat logaritmisch uitgezet het aantal individuen van bodemorganismen (van regenwormen en springstaarten tot schimmels en bacteriën) per kilogram droge grond. Op de y-as staat de gemiddelde massa van dezelfde organismen, ook in kilogram uitgedrukt. Mulder publiceerde dit in Ecology Letters van deze maand.

‘Zware’ organismen waarvan slechts enkele voorkomen, staan links bovenin de grafiek. Dat zijn de toppredatoren, zoals sommige mijten. Meer naar het midden staan kleinere dieren waar er meer van rondkruipen, zoals nematoden. Uiterst rechts onderaan staan bacteriën, die in biljoenen voorkomen en – met organische resten – onderaan de voedselketen staan.

Biomassa

De plaats in de grafiek van een organisme geeft zijn plaats in het voedselweb al aan: elk organisme eet meestal een ‘prooi’ die rechtsonder hem staat en wordt gegeten door iets dat linksboven hem staat. In de kleine grafiek worden deze trofische links als gestreepte lijnen weergegeven.

De clou van de grafiek is de helling van de lijn die door de punten loopt. In een duurzaam bodemecosysteem is de richtingscoëfficiënt van die helling namelijk -1, de lijn loopt van linksboven naar rechtsonder in een hoek van – 45 graden. Een helling van -1 betekent dat de biomassa van een predator (of consument) gelijk is aan die van zijn prooi (of voedselbron). Bij die helling is het product van het aantal individuen (x-as) en de massa per individu (y-as) voor twee verschillende punten op de lijn even groot. Met andere woorden, elk organisme heeft precies genoeg te eten.

Het systeem verkeert natuurlijk niet altijd in zo’n ideale evenwichtstoestand (in de bovenste grafiek zijn drie toestanden weergegeven). Als de helling steiler is dan -1, dan zijn er meer predatoren en minder prooidieren. Zo’n systeem is niet stabiel en zal in enkele maanden of jaren instorten tot een soortenarme toestand. Omgekeerd, als de helling horizontaler is, dan zijn er veel prooidieren in verhouding tot predatoren. Zo’n toestand is weliswaar instabiel, maar zal opschuiven naar een stabiele toestand.

Voedselweb

‘Het op deze manier plotten van een voedselweb is nog slechts eenmaal eerder gedaan, namelijk voor een meer in Michigan’, vertelt Mulder, die al 700 reacties van over de hele wereld heeft gekregen op het artikel. ‘De Amerikaanse ecoloog Joel Cohen, die zich al meer dan veertig jaar intensief met voedselwebben bezighoudt en co-auteur is van het Ecology Letters stuk, heeft dat kort geleden gepubliceerd. Linksboven staan dan roofvissen en rechts onderaan algen. Cohen toonde op die manier de allometrische relatie tussen een klein lichaamsgewicht en hoge aantallen van een soort aan.’

Mulder verwacht dat deze nieuwe manier van informatie weergeven, gebruikt kan worden om bodemecosystemen te beoordelen. Abiotische factoren en het type boerderij beïnvloeden namelijk de helling van de grafiek. ‘De beschikbare kennis en hoeveelheid bruikbare gegevens is groot genoeg om indicatoren en referentiebeelden voor duurzaam bodemgebruik te ontwikkelen. Cohen en ik hopen op korte termijn vergelijkbare resultaten te hebben voor 265 Nederlandse bedrijven.’

Duurzaam

In het Nederlandse bodembeleid is een verschuiving zichtbaar. Mulder: ‘Het gaat zich richten op een bewuster en meer duurzaam gebruik van de bodem, waarbij zowel de ecologische, economische als sociale dimensies meewegen. Den Haag wil weten wat goed is en wat slecht is voor de bodem. Tot voor enige tijd geleden vroeg men zich vooral af – bij wijze van spreken – hoeveel regenwormen er in een bepaald bodemtype bij een bepaalde vorm van landbouw voorkomen. Tegenwoordig draait het vooral om de combinatie van soorten en of er een evenwichtssituatie heerst. Met andere woorden, is het duurzaam?’

Mulder kan nu al zeggen dat biologische bedrijven, die geen bestrijdingsmiddelen gebruiken en geen minerale mest, de rijkste bodemsystemen hebben. In die bodems zijn de meeste predatoren te vinden en is de biodiversiteit er het hoogst. ‘Veel parameters zoals bodemrespiratie en het aantal bacteriële DNA-banden lijken bij biologische en intensieve bedrijven meer op elkaar dan we dachten. Maar omdat het voedselweb bij biologische bedrijven veel complexer in elkaar zit, lijkt de stabiliteit van de biologische bedrijven veel hoger dan die van de intensieve bedrijven.’

Dit artikel is een publicatie van Bionieuws.
© Bionieuws, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 28 januari 2005

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.