De unieke bodems van Catalonië: indrukken van de WRB-excursie van 2023

17-11-2023

De reis door de geweldige landschappen – of soilscapes – van Catalonië waarbij ik geanimeerde discussies tussen bodemexperts mocht bijwonen in het veld, was op zijn minst gezegd transformerend. Onder leiding van Rosa M Poch en Jaume Boixadera van de Universiteit van Lleida onderzocht onze groep 24 bodemprofielen verspreid over heel de Catalaanse regio: van de hoge Spaanse Pyreneeën op 2100 meter, via de droge Lleida-vlakte tot de Ebro-Delta en de Middellandse Zee. Ik schreef me in om meer te leren over de bodems in het land dat al tien jaar mijn thuis is, maar ook om contacten te hernieuwen met bodemspecialisten.

Tekst en foto's: Kathelijne Bonne.

Phaeozem / Mollic Alfisol in Vilamacolum, Empordà.
Phaeozem / Mollic Alfisol in Vilamacolum, Empordà.

De bodems van onze planeet zijn complex en divers, daarom is er nood aan classificatiesystemen om bodems in te delen en te begrijpen, net zoals dat ook gedaan wordt voor dieren, planten, mineralen, moleculen, enz. De meeste landen hebben elk een eigen bodemclassificatiesysteem. Maar om wereldwijd te communiceren over landbeheer en voedselproductie, op een planeet met eindige grondstoffen en een groeiende bevolking, was een overkoepelende manier nodig om bodems in te delen. Dat werd ontwikkeld door de Internationale Unie voor Bodemwetenschappen (IUSS): de World Reference Base of Soil Resources, kortweg WRB, dat bodems indeelt in 32 types bodem of Reference Soil Groups (RSGs). 

Het doel van de excursie in Catalonië was de WRB te testen en te zien hoe compatibel die is met de bestaande systemen uit o.a. de tropen en Amerika, zoals de Soil Taxonomy, die ook wereldwijd gebruikt wordt. "Het is belangrijk dat we bodems kunnen identificeren, beschrijven en benoemen volgens één globaal systeem dat ontwikkeld en ondersteund wordt door de internationale wetenschappelijke gemeenschap", zegt Stephan Mantel van het World Soil Museum in Wageningen.

Elk jaar wordt zo'n WRB-excursie gehouden waarbij bodemexperts samenkomen, vorige keren in Zuid-Afrika, Mongolië en IJsland, deze keer in Spanje (20 tot 27 september 2023). De kern van de groep is bevoegd de WRB aan te passen. De anderen zijn studenten, waarnemers en geïnteresseerden, zoals ik. 

Maar waarom fascineert bodem zo?

Kosmische fun

Gezien vanuit planetair standpunt is de bodem het snijvlak tussen onze harde stenen planeet en de dampkring die ons afschermt van het kille heelal; een flinterdun laagje vol leven dat heel de biosfeer in stand houdt. Dat allesomvattende beeld werd goed samengevat door WRB-expert Marcin Świtoniak van de Nicolaus Copernicus Universiteit in Toruń (Polen): "De hele kosmos zie ik hier", was zijn antwoord toen ik vroeg wat hij zag in een roestkleurige aardkluit die hij door een handlens bekeek. 

Dat benadrukt de fun die bodemkundigen hebben, ze zijn helemaal in hun element als ze een bodem in de volle natuur mogen onderzoeken.

 Ten aanval!
Ten aanval!
Rode aardkluit met klei-inspoeling (Girona).
Rode aardkluit met klei-inspoeling (Girona).

Rode aarde

Rode aarde zoals degene die Marcin bekeek, zijn typisch voor het Middellandse Zee-gebied en we zagen er verschillende in Catalonië. Ze zijn rood- of roestkleurig want het aanwezige ijzer is geoxideerd tot roest (= het mineraal hematiet). De rode bodems die we hier vinden hebben ook een klei-inspoelingslaag, die ontstaat doordat klei is uitgespoeld uit hogere lagen en zich heeft opgehoopt op een bepaalde diepte (de 'argic horizon'). Stefaan Dondeyne uit Leuven legt mij dit geduldig uit, want deze basics waren mij ontgaan. De WRB brengt mediterrane rode bodems onder bij de Luvisols (naar Latijn: luere, spoelen, sol, bodem), en meerbepaald Chromic Luvisols vanwege de kleur. Ik kwam ze ook maanden geleden tegen in Puglia, de hak van Italië. Nog niet alles is gezegd over rode aarde. Mogelijks wordt de vruchtbaarheid verhoogd door stof, aangewaaid uit de Sahara, oppert John Galbraith van Virginia Tech. 

Onnatuurlijke bodems

Tijd en klimaat hebben duidelijk een invloed op bodems, maar ook menselijk toedoen. Als een bodem jaren- of eeuwenlang gebruikt wordt om graan te verbouwen, ontwikkelt zich bovenaan een dikke donkere laag vol humus (een mollic horizon), typisch voor graslanden en steppes. En dan vallen deze bodems in een andere categorie, namelijk die van de Black Soils, waaronder Chernozems zoals in Oekraïne, en Kastanozems en Phaeozems. Die komen niet van nature voor in Catalonië of aan de Middellandse Zee, maar wel in Centraal Azië en in de Great Plains. 

Door landbouw zijn er dus nu wel Kastanozems (met kastanjebruine kleur, zie foto hieronder) en Phaeozems in Catalonië. Eigenlijk zou de menselijke invloed in de naam moeten weerklinken, vindt Lucia Cunha dos Anjos uit Brazilië.

En nu wat meer over de praktische kant. Hoe gaan bodemkundigen te werk?  

Door graan te verbouwen ontwikkelde zich hier een Kastanozem, gekenmerkt door een mollic horizon, wat van nature niet voorkomt in deze contreien. Een Calciustoll (Mollisol) volgens de Soil Taxonomy (locatie: Talarn, Alt Pirineu i Aran).
Door graan te verbouwen ontwikkelde zich hier een Kastanozem, gekenmerkt door een mollic horizon, wat van nature niet voorkomt in deze contreien. Een Calciustoll (Mollisol) volgens de Soil Taxonomy (locatie: Talarn, Alt Pirineu i Aran).

Op blote voeten

Er worden eerst verticale bodemprofielen blootgelegd, want de geheimen van de bodem zitten verstopt onder de grond. Een gewone mens ziet eerst alleen maar een paar kleuren. De experts zien veel meer, zoomen in op de microkosmos. Ze delen het profiel op in een serie horizonten die niet alleen verschillen qua kleur maar ook qua textuur (hoeveelheid klei) en structuur (bv. massief vs. korrelig). Ze maken aardkluiten los met een mes, bekijken ze met een handlens, leggen ze in een waterbadje en druppelen er chemische stoffen op om te zien welke reacties optreden … de echte diehards lopen op blote voeten wat nog een extra dimensie geeft aan de bodembeleving.

Kleur zegt veel over de mineralen en het ontstaan van de bodem. Daarom wordt die bepaald met de Muschell kleurenschaal: De argic horizon van deze Luvisol heeft kleurcode 2.5YR 3/6 (Hue, Chroma en Value).
Kleur zegt veel over de mineralen en het ontstaan van de bodem. Daarom wordt die bepaald met de Muschell kleurenschaal: De argic horizon van deze Luvisol heeft kleurcode 2.5YR 3/6 (Hue, Chroma en Value).
Guidelines volgen om tot de juiste beschrijving te komen.
Guidelines volgen om tot de juiste beschrijving te komen.

Alle observaties worden ijverig neergepend en er worden monsters naar het labo gestuurd voor analyse (dankjewel Rosa, Jaume en team om dat allemaal op voorhand te doen). Pas daarna, met al die gegevens, kan men de sleutel, de 'Key' van de WRB doorlopen en de bodem een naam geven en een paar qualifiers toekennen. Zo doopte men de eerdergenoemde rode bodem: "Chromic Endoprotocalcic LUVISOL (Pantoloamic, Aric, Cutanic, Epic, Ochric, Amphiraptic)". Chromic voor de rode kleur, Luvisol want er is klei-inspoeling. En mijn brein kraakt als ik moet nadenken over wat de rest betekent.

Ivoren toren?

De breinen van de anderen hoorde ik ook af en toe kraken, want de WRB begrijpen vergt veel van een mens. Sommige discrepanties gaven aanleiding tot lange discussies tussen de silverbacks van onze groep, vooral als het ging om het fenomeen van secundair calcium (kort gezegd, opgeloste kalk die neerslaat in bodems, wat in vele bodems te zien was). Argumenten kaatsten heen en weer tussen de verschillende denkscholen. Zelf kon ik de discussiedraad nauwelijks volgen. De debatten riepen ook vragen op, zeer vervelende zelfs, zoals: Waarom moet ik wakker liggen van secundair calcium? Is er nood om uit de ivoren toren van de WRB te breken? 

Ik praat met Curtis Monger uit New Mexico over mijn bedenkingen en waarom secundair calcium zo belangrijk lijkt. Ten eerste zegt het veel over hoe de bodem ontstaan is, maar het kan ook bijdragen aan het opslaan en vasthouden van koolstof uit de atmosfeer, want calcium (CaCO3) bevat koolstof. Op die manier is dit proces gelinkt aan klimaat. 

Gipslagen

De geologie speelt een belangrijke rol en bepaalt mede wat voor bodem op een bepaalde plaats ontstaat. Catalonië heeft een grote diversiteit aan gesteenten en dus aan bodems.  

Gipsgesteente is zeldzaam. In Spanje zijn gipslagen afgezet toen de Middellandse Zee droogviel tijdens de Messiniaanse Crisis en al het zout uit de zee neersloeg. Op die oude gipsafzettingen hebben zich poederig witte Gypsisols ontwikkeld, waarop gespecialiseerde vegetatie groeit. Sommige plantjes komen alleen hier voor.  

Een stuk gips (calciumsulfaat) uit een Gypsisol.
Een stuk gips (calciumsulfaat) uit een Gypsisol.

Rijst en zout

In de vlakke Ebro-Delta bemonsterden we een waterverzadigde moerasbodem of Gleysol, die gebruikt wordt om rijst te kweken. Ik besprak dit type bodems ook in een artikel over Doñana in Zuid-Spanje, waar de draslanden ernstig bedreigd zijn

Meer naar het binnenland troffen we een kale Vertisol, die last had van verzilting, een steeds meer voorkomend probleem. Dat zie je aan de gebarsten grond. De vegetatie is aan deze zoutomgeving aangepast en sommige eetbare plantjes smaken lekker zoutig. Ik bespreek met Maxine Levin uit Maine, VS, wat men met deze 'ongeschikte' verzilte bodem kan doen. Als dit dan toch geen goede bodem is voor de landbouw, laat hier dan de natuur dan haar gang gaan, want die gedijt overal goed, in tegenstelling tot veeleisende landbouwgewassen.

Rijstveld op een Gleysol in de Ebro-Delta.
Rijstveld op een Gleysol in de Ebro-Delta.
Verzilte bodem.
Verzilte bodem.

In de schaduw van Jaume Porta

Toen onze bus via spectaculaire kalksteenlandschappen omhoog slingerde naar het granieten hart van de hoge Pyreneeën, deelde Jaume Boixadera droevig nieuws: de leermeester van Rosa M Poch en hemzelf, prof Jaume Porta Casanellas, was die ochtend (21 september 2023) gestorven. Hij was voorzitter van de Spaanse Bodemkundige Dienst en gewezen rector van de Universiteit van Lleida (UdL). Dankzij Porta is de UdL sinds de jaren 90 uitgegroeid tot een gerenommeerd kenniscentrum wat betreft bodem- en landbouwkunde, dat vele erasmusstudenten aantrekt. "De opdracht om de excursie in Catalonië te houden is een blijk van internationale erkenning", schreef Porta nog in het voorwoord van ons excursiegids. 

De enige manier om hem te eren was de Catalaanse bodemprofielen die hem na aan het hart lagen dieper dan ooit te doorgronden, zei Rosa, toen we op meer dan 2100 meter boven zeeniveau oog in oog stonden met een Umbrisol, letterlijk een 'schaduw-bodem'.

Zure bodems

Een Podzol in Cerdanya, Pyreneeën. Let op de askleurige laag (zola in Russisch = as).
Een Podzol in Cerdanya, Pyreneeën. Let op de askleurige laag (zola in Russisch = as).

Umbrisols met hun donkere bovenlaag (topsoil) vol organisch materiaal ontstaan in een koel vochtig bergklimaat, in gematigde regenwouden zoals in Galicië of in hooggebergte in de tropen. Ze ontstaan enkel op 'zure' gesteenten zoals graniet. Om deze bodem te bewerken heeft ze meer kalk nodig, maar steile hellingen maken deze bodem eerder geschikt als graas- of bosgrond. 

Niet ver van deze Umbrisol wachtte ons een Podzol, ook typisch in regenachtig gebieden en op zuur gesteente of zand. Een Podzol heeft drie opvallend kleuren, een donkere topsoil en daaronder een as-witte en een roestkleurige horizont. In de askleurige horizont is al het ijzer en de humus weggespoeld en blijft alleen de witte kleur van het kale gesteente of sediment over (kwarts). 

Dit is misschien de enige bodem die een niet-kenner kan herkennen.

Bodem en wijn

Cooperativa l'Olivera in Vallbona de les Monges.
Cooperativa l'Olivera in Vallbona de les Monges.

In het dorpje Vallbona de les Monges bekeken we kalkrijke Regosols en Cambisols op terrassen, in een boomgaard waar olijven en wijn duurzaam en traditioneel worden verbouwd. Deze terrasbouw is deel van het cultureel patrimonium van Catalonië en wordt al duizenden jaren bedreven, maar kan nooit concurreren met grootschalige industriële agribusiness.

We proefden wijn gevolgd door een diner in de wijnboerderij Cooperativa L'Olivera. Rosa brengt een toast uit: "Alles is met de bodem verbonden, lekker eten, goede wijn, en goed gezelschap!"

Ondertussen wordt ook al gepraat over waar de volgende bodemexcursies zullen plaatsvinden. Zal ik erbij zijn? 

Een toffe groep op een rode bodem in een prachtig landschap.
Een toffe groep op een rode bodem in een prachtig landschap.

-----

Ik vernoemde een paar mensen, vooral zij die op de bus naast mij belandden en met wie ik iets meer kon praten. Maar alle deelnemers droegen op hun manier bij tot een onvergetelijke week. Bedankt aan allen en vooral de organisatoren!

-----

Meer lezen? De vruchtbaarste bodems ter wereld zijn de zwarte bodems of Chernozems die in Oekraïne voorkomen. Maar nu liggen ze er bloot aan oorlogsgeweld, wat doet dat met de bodem? In Spanje is bodemerosie een enorm probleem, het land wordt steeds kaler. Bestaat er kans dat zich hier de Dust Bowl-ramp herhaalt? Het land wordt niet alleen ontbost voor grootschalige landbouw, maar ook voor speculatieve huizenbouw door onaanraakbare ontwikkelaars, zoals ik met eigen ogen zie in mijn dorpje in de Sierra de Guadarrama. Het natuurpark Doñana staat misschien wel symbool voor de onverschillige houding van de Spaanse overheden. Bodemverzilting komt niet alleen voor aan zee maar kan ook optreden door overmatig irrigeren. Australië spant de kroon qua zoutaantasting, maar het fenomeen verspreidt zich eigenlijk overal. Ook belangrijk is het effect van de veeteelt op bodemdegradatie en klimaat, zoals belicht in dit artikel over Argentijns vlees dat volgens de vleeslobby niet schadelijk is voor het milieu. 

Bronnen: 

Boixadera, Poch (coord.), Jiménez de Santiago, Simó, 2023, WRB - Catalonia Soil Excursion Guide, Publicacions Universitat de Lleida, Sept 2023.  

Mantel S, Dondeyne S, Deckers S, 2023, World reference base for soil resources (WRB), Encyclopedia of Soils in the Environment (Second Edition), Vol 4, 206-217.

ISRIC website for details on Soil Orders, https://www.isric.org/explore/world-soil-distribution/ 

IUSS Working Group WRB. 2022. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th edition. International Union of Soil Sciences (IUSS), Vienna, Austria. 

Own field notes, observations and conversations with participants (but all views are my own). 

Kathelijne: Ik ben geboeid door hoe gesteente, bodem, oceaan, lucht en leven op elkaar inwerken op geologische en menselijke tijdschalen.

Waarom ik met GondwanaTalks begon.

Hieronder enkele aangeraden boeken. Voor meer info, klik op de afbeeldingen (met geaffilieerde links): 

Recente artikels:

Vind je dit goed leesvoer? Schrijf je in voor een korte nieuwsbrief bij elk nieuw artikel (om de zoveel weken, vrij van zware bestanden en vervelende gifs)