Invloed van zandlagen in zavelprofielen op wortelontwikkeling en groei van wintertarwe

I N S T I T U U T V O O R B O D E M V R U C H T B A A R H E I D

R A P P O R T 2-74

INVLOED VAN ZANDLAGEN IN Z A V E L P R O F I E L E N O P WORTELONTWIKKELING EN GROEI VAN WINTERTARWE

with a s u m m a r y :

Influence of sandy l a y e r s in loam profiles on root development and growth of winter wheat

door

J . J . SCHUURMAN en L. KNOT

1974

Instituut voor B o d e m v r u c h t b a a r h e i d , O o s t e r w e g 92, H a r e n (Gr. )

INHOUD 1. Inleiding 3 2. P r o e f o p z e t 4 3. V e r z a m e l d e gegevens 7 3. 1. S e r i e U 80 7 3. 2. S e r i e U 40 12 4 . B e s p r e k i n g van de r e s u l t a t e n 18 4 . 1. D i e p t e g r o e i van de w o r t e l s 18 4. 2. Wortelgewichten 22 4 . 3 . S p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n 23 5. Samenvatting 25 6. S u m m a r y 27 O 380 (1974)

1. INLEIDING

In m a r i e n e afzettingen komen vaak profielen voor opgebouwd uit afwisselende laagjes klei of zavel en zand. In de bouwvoor is deze ge-laagdheid s t e e d s door de grondbewerking v e r s t o o r d , in de o n d e r g r o n d zijn de l a a g j e s e c h t e r vaak nog aanwezig en duidelijk z i c h t b a a r . De dikte van zowel k l e i - a l s zandlaagjes kan v a r i ë r e n van enkele m m tot v e r s c h e i d e n e c m . Deze v a r i a t i e t r e e d t zowel in h o r i z o n t a l e a l s v e r t i -cale richting op.

Het is duidelijk dat een eventuele invloed van z a n d l a a g j e s op g r o e i en wortelontwikkeling van landbouwgewassen afhankelijk is van een complex van factoren in de grond, z o a l s dikte van de zandlaag, zijn ligging in het profiel, de pakking en grofheid van het zand, de lucht« en waterhuishouding en het gehalte aan h u m u s of a f s l i b b a r e d e len. Ook het v e r s c h i l in gehalte aan l a a t s t g e n o e m d e b e s t a n d d e l e n t u s -sen de bovenliggende klei of z a v e l en het zand is b e l a n g r i j k . Bedacht moet ook w o r d e n dat niet alle g e w a s s e n op dezelfde m a n i e r zullen r e a -g e r e n . E r zijn weini-g exacte -ge-gevens bekend o v e r de invloed van de zandlagen op de groei van het b o v e n g r o n d s e gewas en de w o r t e l s . Wel is gebleken dat een zandlaag nadelig voor de w o r t e l g r o e i kan zijn. E r zijn e c h t e r ook gevallen b e s c h r e v e n , w a a r i n w o r t e l s door een dikke zandlaag heen g r o e i d e n . Om m e e r inzicht te krijgen w e r d een proef genomen, w a a r i n de wortelontwikkeling van w i n t e r t a r w e w e r d b e s t u -d e e r -d bij aanwezighei-d van zan-dlagen van v e r s c h i l l e n -d e -dikte in het profiel, w a a r b i j zand van v e r s c h i l l e n d e fijnheid w e r d gebruikt en bij twee v e r s c h i l l e n d e g r o n d w a t e r s t a n d e n .

2. P R O E F O P Z E T

De proef w e r d genomen m e t k u n s t m a t i g e profielen in betonnen bui-zen m e t een hoogte van 100 c m en een inwendige d o o r s n e e van 30 c m . Deze profielen bestonden uit een bovenlaag van zavel, een laag zand en d a a r o n d e r w e e r zavel. T e r wille van de o n d e r l i n g e v e r g e l i j k b a a r h e i d w e r d e r v a n uitgegaan dat de laag zavel boven de a a n g e b r a c h t e zandlaag

s t e e d s even dik m o e s t zijn. In dit geval w e r d een dikte van 50 cm geko-zen om z e k e r h e i d te hebben dat de w o r t e l s van de w i n t e r t a r w e de zand-laag in i e d e r geval zouden b e r e i k e n . De zandlagen hadden een dikte van 4, 12 of 20 c m . De profielopbouw was dus:

0-20 c m bouwvoorzavel (25% a f s l i b b a a r ) 20-40 c m o n d e r g r o n d z a v e l (26% a f s l i b b a a r ) 40-50 c m i e t s l i c h t e r e o n d e r g r o n d z a v e l (23% a f s l i b b a a r ) 54 cm\ 50-62 cmj-humusarm zand X7 0 cnO 54^ 62J-100 c m o n d e r g r o n d z a v e l (ca. 10% a f s l i b b a a r ) 7 0 !

De volumegewichten van de grond w e r d e n zo gekozen dat op grond van r e s u l t a t e n van voorgaande proeven kon worden aangenomen, dat d e -ze geen b e l e m m e r i n g voor de w o r t e l g r o e i zouden v o r m e n . E r w e r d n a a r de volgende volume gewichten gestreefd: 0-20 c m : 1,30; 20-50 c m : 1,45; zand 1, 50 en o n d e r g r o n d z a v e l w e e r 1,45.

In v e r b a n d m e t de invloed van de grofheid van het zand in h e t zand-laagje op de w a t e r - en luchthuishouding van de bovenste zavellaag en d a a r d o o r op de w o r t e l g r o e i , zijn twee s o o r t e n zand gebruikt, nl. een m a t i g grof m e t een U - w a a r d e van 40 en een m a t i g fijn m e t een U - w a a r d e van 80. V e r d e r w e r d e n , om de w a t e r - en luchthuishouding van de zand-laag te v a r i ë r e n in deze proef twee g r o n d w a t e r s t a n d e n a a n g e b r a c h t , t . w . één van 90 cm en een l a g e r e van m e e r dan 100 c m beneden het m a a i v e l d . De g r o n d w a t e r s t a n d van 90 c m w e r d v e r k r e g e n door de b u i

-zen m e t de profielen in een bak m e t 10 c m w a t e r te z e t t e n . Dit w a t e r w e r d tijdens de groei van het gewas g e r e g e l d tot dit peil aangevuld. Doordat v e r s c h i l l e n d e profielen in één bak stonden, was het niet m o g e -lijk te bepalen h o e v e e l w a t e r elk profiel afzonder-lijk o p n a m . Bij de g r o n d w a t e r s t a n d l a g e r dan 100 c m stond e r n o r m a a l geen w a t e r in de bak. E r kon evenwel niet worden voorkomen dat bij regenbuien w a t e r op de bodem van de bak kwam te staan, dat d a a r n a a l t h a n s gedeeltelijk door de profielen w e r d opgezogen. N i e t t e m i n was de vochtvoorziening van de zandlaag bij de lage g r o n d w a t e r s t a n d duidelijk o n g u n s t i g e r dan bij de hoge.

Het vullen van de buizen m e t grond vond plaats t u s s e n 16 en 29 s e p t e m b e r . F o s f a a t w e r d op 12 oktober gegeven in de v o r m van dub-b e l s u p e r f o s f a a t . De hoeveelheid w a s dub-b e r e k e n d n a a r 300 kg P . O r p e r ha. Op 14 m a a r t d a a r a a n v o l g e n d e w e r d 140 kg stikstof per ha in de v o r m van k a l k a m m o n s a l p e t e r toegediend. Alle buizen ontvingen dus dezelfde hoeveelheden fosfaat en stikstof. De meststoffen w e r d e n op de grond g e s t r o o i d en d a a r n a ongeveer I2 c m ingewerkt. B e m e s t i n g m e t kali was op deze grond niet nodig.

E r w a r e n v i e r grote betonnen bakken b e s c h i k b a a r , die alle wa-ren v e r d e e l d in twee helften. In elke helft w a s p l a a t s voor 9 buizen, in t o t a a l dus voor 72. De v e r d e l i n g van de objecten m o e s t aan het a a n t a l buizen worden a a n g e p a s t . Van elk object w e r d e n d r i e b e m o n

-s t e r i n g e n in het plan opgenomen, nl. k o r t voor het in de a a r komen, na de bloei en bij het rijpe g e w a s . Alle b e m o n s t e r i n g e n van de s e r i e U 40 w e r d e n in duplo uitgevoerd, w a a r b i j een buis b e s t e m d w e r d voor een visuele beoordeling en voor het m a k e n van een foto, w a a r n a het w o r t e l s t e l s e l gewogen w e r d . De a n d e r e buis w e r d gebruikt voor het l a a g s g e w i j s bepalen van de w o r t e l g e w i c h t e n en van het vochtgehalte van de grond. Als gevolg van het b e p e r k t e a a n t a l buizen kon van de s e r i e U 80 alleen de e e r s t e b e m o n s t e r i n g in duplo w o r d e n genomen zoals in de s e r i e U 40. De tweede en d e r d e b e m o n s t e r i n g w e r d e n in enkelvoud u i t g e v o e r d . Bij de tweede b e m o n s t e r i n g w e r d alleen een foto g e m a a k t en w e r d het totale wortelgewicht bepaald, bij de d e r d e w e r d e n de w o r t e l g e w i c h t e n p e r laag bepaald.

N a a s t de b e g r o e i d e buizen w e r d van elk object een o n b e g r o e i d profiel aangehouden voor het bepalen van vochtgehalten p e r l a a g .

Deze d r i e b e m o n s t e r i n g e n w e r d e n t e l k e n s in dezelfde buizen u i t g e v o e r d . De proefopstelling is w e e r g e g e v e n in figuur 1. De w i n t e r t a r w e w e r d op

12 oktober gezaaid. De k i e m p l a n t e n kwamen 28 October boven de grond. De opkomst w a s r e g e l m a t i g . Op 14 m a a r t d a a r a a n v o l g e n d e w e r d h e t a a n -tal planten p e r buis t e r u g g e b r a c h t tot d r i e . De planten begonnen toen uit te stoelen. Op 6 a p r i l w a r e n de planten, g e s t r e k t , 10-15 c m hoog. De u i t s t o e l i n g w a s toen r e e d s flink g e v o r d e r d . Op 1 juni w e r d e n de e e r

-ste a r e n z i c h t b a a r , op 7 juni w a s dit m e t bijna alle h e t geval. Op 17 juni begon de t a r w e te bloeien. Het gewas rijpte in de tweede helft van juli af.

Plattegrond van de proef

grwst >100 90 90 >100 >100 90 =-100

0

0

0

• dikte zandlaag in cm

O

o

zand U-40 zand U-80 onbegroeid F i g . 1. P l a t t e g r o n d van de proef

De b e m o n s t e r i n g e n voor b e w o r t e l i n g s o n d e r z o e k zijn u i t g e v o e r d van 23 tot 31 m e i , van 29 juni tot 6 juli en van 1 tot 10 a u g u s t u s . Bij de e e r s t e twee b e m o n s t e r i n g e n w e r d het b o v e n g r o n d s e gewas afgesneden en gefoto-g r a f e e r d . Bij alle w e r d het gefoto-gewas gefoto-gedroogefoto-gd en gefoto-gewogefoto-gen. K o r t voor de

d e r d e b e m o n s t e r i n g w e r d v o g e l s c h a d e w a a r g e n o m e n . In v e r b a n d h i e r m e e w e r d het gewas van deze b e m o n s t e r i n g niet g e f o t o g r a f e e r d en zijn e r geen k o r r e l g e w i c h t e n b e p a a l d .

3. VERZAMELDE GEGEVENS

3. 1. S e r i e U 8 0

De gegevens van de e e r s t e b e m o n s t e r i n g , k o r t voor het in de a a r k o m e n , zijn w e e r g e g e v e n in de figuren 2 4 . H i e r u i t blijkt, dat de p l a n -ten bij een g r o n d w a t e r s t a n d van 90 cm - m v . i e t s b e t e r w a r e n dan bij die van m e e r dan 100 c m . De invloed van de dikte van de zandlaag kwam niet duidelijk n a a r v o r e n bij g r o n d w a t e r s t a n d ( g r w s t . ) 90, bij die van m e e r dan 100 cm nam het w o r t e l g e w i c h t af, n a a r m a t e de zand-laag dikker w a s .

O p m e r k e l i j k i s , dat de w o r t e l s in alle gevallen w a r e n d o o r g e -drongen tot de bovenkant van de zandlaag en zich d a a r duidelijk een c o n c e n t r a t i e van h o r i z o n t a a l g r o e i e n d e w o r t e l s had g e v o r m d (fig. 2,

CT O \ Ö *

3). De w o r t e l g e w i c h t e n w a r e n bij de lage g r o n d w a t e r s t a n d g r o t e r dan bij de hoge. Een duidelijke r e a c t i e op de dikte van de zandlaag w e r d niet gevonden (fig. 4b). Dat de mogelijkheid om het vocht in het p r o -fiel aan te vullen bij de h o g e r e g r o n d w a t e r s t a n d veel g u n s t i g e r was dan bij de l a g e r e blijkt uit fig. 4c. Bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d was het v e r s c h i l in v o c h t v o o r r a a d k l e i n e r in de grond, n a a r m a t e de

zandlaag dikker w a s . V o c h t v e r l i e s vond v o o r a l p l a a t s in de bovengrond en alleen bij de zandlagen van 4 en 12 c m ook in de bovengrond b e n e -den de zandlaag, t e r w i j l d a a r toch geen w o r t e l s aanwezig w a r e n (fig. 2). Het v e r s c h i l in v o c h t v o o r r a a d bij de h o g e r e g r o n d w a t e r s t a n d w a s onbetekenend. Het door de planten opgenomen w a t e r w e r d kennelijk z e e r snel aangevuld uit het g r o n d w a t e r .

Bij de tweede b e m o n s t e r i n g bleek, dat er geen duidelijke v e r -schillen w a r e n t u s s e n de gewichten van de b o v e n g r o n d s e delen bij de twee g r o n d w a t e r s t a n d e n (tabel I). In beide s e r i e s was het gewicht het l a a g s t bij de zandlaag van 20 c m .

De w o r t e l s w a r e n bij alle profielen na de e e r s t e b e m o n s t e r i n g door de zandlaag heen gegroeid (fig. 5, 6). E r w a r e n e c h t e r d u i d e -lijke v e r s c h i l l e n , v o o r a l bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d . H i e r w a s de hoeveelheid w o r t e l s , die in de o n d e r g r o n d w a s gedrongen, k l e i n e r

S "O <=> c i rO 1 N £ u O CNI 1 0) 4-1 co •> C O C <w o> * CM 60 • r - l H-l UI T—< <: • CO • M • H PM > ld 1 R u o CT> c crt > T l e co 4J U) 1 o u o-0) - ö • * - 1 • r - l £> • H Ol O S-i 00 t — l 0) 4-1 VJ O S e ai 1 w co >> 5 o . <N • M • H P-i T3 e cd N 6 u o CM c 0) r s l .— #* <r e n) > e 0> te m i—i • u 0) E a Ol r - l 01 •r-l 4-1 e CS TJ !M 0) CU e C cO > - 0 Ö cd 4-J UI S-i ai 4-1 cc) s T j C O M 60 e 0) 0) e 0) o 00 3 oo e • H (-1 0) 4-> 01 ' e o e 0) J3 0J 4-) UÎ W 0) ai 01 T3 ••—1 • 1-1 £> B o o o —

160 120 80 4 0

g r w s t . >100cm grwst. 90cm a. drooggewicht gewas in g per b u i s

_ea_ _Q H_ _ i BL 12 20 cm zand 12 20 11000 9000 7000 5000 3000 0 4 0 80 120 160 200 2 4 0 2 8 0 b. droog w o r t e l g e w i c h t in mg p e r buis

8 ^ 0

1

12 20 cm zand

I

12 20 c. v o c h t g e h a l t e n e n - v e r s c h i l l e n in m m t o t 90cm d i e p t e 1 2 3 1 2 - 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

WF

1 = begi n toes t a n d . hoeveelheid b e s c h i k b a a r w a t e r boven pF4,2 2 = t o e s t a n d bij 1 b e m o n s t e r i n g 3 « v e r s c h i l in vochtvoorraad t u s s e n t o e s t a n d 1 en2 bouwvoor zavel 0 - 2 0 c m bovengrond zavel 20-50cm z a n d 50-54.62 of 7 0 c m o n d e r g r o n d zavel t o t 9 0 c m F i g . 4. B e m o n s t e r i n g s g e g e v e n s van de e e r s t e b e m o n s t e r i n g van de s e r i e U 80.

T A B E L I. Drooggewichten b o v e n g r o n d s gewas in g r a m m e n p e r buis

U 40 Ie bem. 2e bem. 3e bem. ** U 80 Ie bem. 2e bem. * 3 e bem.*, ** Grwst. 4 62 150 124 65 139 112 90 12 66 154 112 66 142 114 20 68 132 122 63 140 108 Grwst. 4 50 102 88 53 144 130 > 100 12 49 107 62 56 160 106 20 49 87 68 60 135 123

* Enkelvoudige w a a r n e m i n g . Alle a n d e r e w a a r d e n gemiddelden van twee w a a r n e m i n g e n .

CU CU O) C > e 60 y - i co r - l < • vO • oo • H u. to c •r-l J-l CU 4_) W C O f= Cl) -O •o d l OJ 4-1 • o d et) > IJ n) e 00 I H . _en T—i < • U~l • 60 • 1-1 fc 60 c • f - l u CU U U) C O R CU J3

1.1 160 120 80 -4 0 - • 11000 9000 7000 5000 3000 0 40 80 120 160 200 240 280 g r w s t >100cm g r w s t . 9 0 c m a d r o o g g e w i c h t gewas i n g per buis

y

12 20 cm zand 12 20

b. droog w o r t e l g e w i c h t in mg per buis

Al

EL ir? 4 12 20 cm zand 4 12 20 c. vochtgehalten e n - v e r s c h i l l e n in mm tot 90 cm d i e p t e 1 2 1 2 1 2 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 = begintoestand. hoeveelheid

beschikbaar water boven pF4.2

2»toestand bij 1ebemonstering

3= verschil in vochtvoorraad tussen toestand 1 en 2 bouwvoor zavel 0 - 2 0 c m bovengrond zavel 20-S0cm zand 50-54, 62 of 7Ccm o n d e r g r o n d zavel tot90c~n F i a . 7. B e m o n s t e r i n g s g e g e v e n s van de d e r d e b e m o n s t e r i n g van de s e r i e U 80. n a a r m a t e de zandlaag dikker w a s . De m a x i m a l e w o r t e l d i e p t e w a s in alle gevallen o n g e v e e r gelijk. Bij de h o g e r e g r o n d w a t e r s t a n d w a r e n de v e r s c h i l l e n t u s s e n de h o e v e e l h e d e n i n d e o n d e r g r o n d d o o r g e d r o n -gen w o r t e l s m i n d e r duidelijk, terwijl ook de m a x i m a l e w o r t e l d i e p t e niet r e g e l m a t i g w a s . Wel w a s duidelijk, dat e r g e m i d d e l d m e e r w o r t e l s in de o n d e r g r o n d w a r e n d o o r g e d r o n g e n dan bij de l a g e r e g r o n d -w a t e r s t a n d .

De gegevens van de d e r d e b e m o n s t e r i n g zijn w e e r g e g e v e n in figuur 7 en t a b e l I. H i e r u i t blijkt, dat e r t u s s e n beide g r o n d w a t e r

-standen geen duidelijke v e r s c h i l l e n in de s p r u i t g e w i c h t e n w e r d e n ge-vonden. V e r d e r was e r ook geen v e r b a n d m e t de dikte van de z a n d l a a g .

12

Het v e r s c h i l in de v o c h t v o o r r a a d in de grond vertoonde globaal een o v e r e e n k o m s t i g beeld a l s bij de e e r s t e b e m o n s t e r i n g , m a a r de v e r schillen t u s s e n de begintoestand m e t nog onbegroeide p r o f i e l e n e n de b e g r o e i d e profielen bij de d e r d e b e m o n s t e r i n g w a r e n wel m i n i e m klein g e -w o r d e n bij de l a g e r e g r o n d -w a t e r s t a n d , t e r -w i j l e r bij de h o g e r e h e l e m a a l geen v o c h t v e r l i e s kon worden v a s t g e s t e l d .

3 . 2 . S e r i e U 4 0

De gegevens van de e e r s t e b e m o n s t e r i n g zijn s a m e n g e v a t in de figuren 8, 9 en 10. Ook bij deze z a n d s o o r t w a r e n de planten bij de h o g e -r e g -r o n d w a t e -r s t a n d b e t e -r g e g -r o e i d dan bij de l a g e -r e (fig. 10a) en was de invloed van de dikte van de zandlaag niet duidelijk. V e r d e r w a r e n de gewichten van de planten bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d k l e i n e r dan de o v e r e e n k o m s t i g e in de s e r i e U 80 (fig. 10a, 4a).

Ook in deze s e r i e profielen drongen de w o r t e l s niet in het zand door, behoudens een enkele langs de buiswand gegroeide w o r t e l . Bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d liep het w o r t e l g e w i c h t t e r u g , n a a r m a t e de zandlaag dikker w a s , bij de h o g e r e n a m e n ze toe. G e m i d d e l d w a r e n

de w o r t e l g e w i c h t e n bij beide g r o n d w a t e r s t a n d e n vrijwel gelijk (fig. 10b). De v e r l i e z e n in v o c h t v o o r r a a d bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d wa-r e n vwa-rij hoog, v o o wa-r a l uit de bovengwa-rond. Tot een diepte van 50 cm w a s v r i j w e l alle vocht uit het profiel v e r d w e n e n . E v e n a l s bij de s e r i e U 80 w a r e n de v e r l i e z e n in v o c h t v o o r r a a d bij de g r o n d w a t e r s t a n d van 90 c m

- m v . g e r i n g . Ze n a m e n e c h t e r toe n a a r m a t e de zandlaag dikker w e r d . Dit is een indicatie dat aanvulling vanuit het g r o n d w a t e r via de zandlaag moeilijk v e r l i e p .

Bij de tweede b e m o n s t e r i n g w e r d gevonden, dat het gewas bij de h o g e r e g r o n d w a t e r s t a n d b e t e r w a s , dan bij de l a g e r e . Bij geen van b e i -de g r o n d w a t e r s t a n d e n kwam een dui-delijk v e r b a n d m e t -de dikte van -de zandlaag n a a r voren (fig. 13a).

Alleen de w o r t e l s in het profiel m e t 4 c m zand bij de g r o n d w a t e r -stand van m e e r dan 100 c m w a r e n na de e e r s t e b e m o n s t e r i n g door het zand in de o n d e r g r o n d d o o r g e d r o n g e n . Bij alle a n d e r e profielen was de w o r t e l g r o e i op de b o v e n g r e n s van het zand a f g e r e m d (fig. 11, 12). De

!3 1 u 0) 4-1 ca S X ) c o i-l M e 01 0) ••—1 • ft r O 0 0 6 0 • H 4-4 ü) i-4 < • o> • 0 0 • > E i E o o o> c ca > -a e ca fn « o ^1 ( X 0) X ) •<—l • H X • H 0) o u 0 0 H 0> 4-1 u o 5 c CU 1 co CO 3 01 O . 0 0 • oo • r - i Pu -ü c CTJ N E o o CM C 0> C M ' ~-•« ~cr d cö > ö 01 . 0 0 ca , — i •u Ol E C 01 i—i 0) • l-l 4-1 ö ca X ! ^ 01 0) E e ca > X ) c ca 4J CO VJ O) 4-1 ca £: X I e o >-l oo c 0) 01 c 01 o < t £ 3 oo e • H u 0) 4-1 co c o E Ol X I 01 4-J (f) u Ol Ol 0) X ) •r -> • H X I E o o o —

14 60 120 80 4 0 g r w s t . > 1 0 0 c m g r w s t . 9 0 c m a. d r o o g g e w i c h t gewas in g per b u i s 0 M WL U 12 20 cmzand 4 12 20 I E2L _ea_ 11000 9000 7000 5000 3000 o i.0 80 120 160 200 240 280

b. droog wortelgewicht in mg per buis

! 12 20 cm zand 12 20 c. vochtgehalten e n - v e r s c h i l l e n in m m tot 9 0 c m d i e p t e 1= b e g i n t o e s t a n d , hoeveelheid b e s c h i k b a a r w a t e r bovenpFA,2 2 = t o e s t a n d bij 1e b e m o n s t e r i n g 3 = v e r s c h i l in v o c h t v o o r r a a d t u s s e n t o e s t a n d 1 e n 2 bouwvoor zavel 0 - 2 0 c m bovengrond zavel 2 0 - 5 0 c m z a n d 5 0 - 5 A . 6 2 - 7 0 c m o n d e r g r o n d zavel t o t 9 C c m F i g . 10. B e m o n s t e r i n g s g e g e v e n s van de e e r s t e b e m o n s t e r i n g van de s e r i e U 40. w o r t e l g e w i c h t e n w a r e n bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d o n g e v e e r gelijk aan die bij de h o g e r e (fig. 13b).

De v e r l i e z e n in v o c h t v o o r r a a d bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d w a -r e n mogelijk nog i e t s g -r o t e -r dan tijdens de e e -r s t e b e m o n s t e -r i n g , die bij de h o g e r e w a r e n a l s geheel g e r i n g e r .

E v e n a l s bij de voorgaande b e m o n s t e r i n g e n was h e t s p r u i t g e w i c h t bij de d e r d e b e m o n s t e r i n g het hoogst bij de h o g e r e g r o n d w a t e r s t a n d (fig.

14a). In de s e r i e U 40 is de g r o t e r e h o e v e e l h e i d w a t e r dus duidelijk gunstig g e w e e s t voor de g r o e i van de planten. Ook nu w e r d e c h t e r geen v e r -band m e t de dikte van de zandlaag gevonden.

!5

8 ^

1 m ' N u o rsj <u -o 4-1 0) O J u cö e ÖO U) 1—J < t CN —• • ÖO • f-t U-, ÖO c •r-l u <u u c/1 e o p. 0) .O O) S-i ca e 60 •r-4 U-l co I—1 <: • ^~ — • 60 • 1-1 b-l "ÖO c • 1-1 u 01 i - J en e 0 R 0) -O

1.6 _J 0> f Ä W K & ^ V) ^ ^ k k W ^ l_ o CM CM v j Q . " D C CT ro c " E w u « S | o ?i r ^ CM ( M i n •D - O (_ ft> CT) f-C "_.c — * 4J CT» 3 o o CM ™ o v Û> co •s 7 t; o

i ?

5 <u D > O o • O JD

R^P

' CM -%J • O CL 4* C £ I l 0) J Q > ,_ S «< •*= « f" î 2 n. y> 5 o •» .E t en to t> o> - O - O u o ^_ o CM U3 v j O *o c CO N O 0) > fO N T 3 C O en 01 c o .

KS5

en c t_ QJ (/) £ . O « •— C O CM • o CO L. l_ > J = u c z (A t -ro CM C « ^ T 3 C 0) o c tft m (U T3 U <U 0) T3 C Ï Ü > • co o 01 0) 00 (U 0) - H M h en eu M ta Ö • H QJ 1-1 T3 (U •u ö 0 3 Cfl fi > O S 2P <u e PQ . * SJ . a) sfr 4J —• W fi • o M e • r - l a ) E ( J a i *_. Ë O l f-U O o A »! % L. K tf) Q . «1 n> 5 O l -c u % ai O l o» o o •a (9 1 fcÄW ^VV\V^

\\\w

o CM CM - 4 • D C eo N E R ^ K&NNi O CM CM - J (A J 3 i_ C l en b c ^ u ? en <u *^ o o o L. *D . O ^ \ \ \ \ ^ \ \ \v

k\\\W

i ^ x ^ ^ y k W ^ W ^

k\\\\\V

L _L J L o o o o o o o o o o o o o o o •— en r^ a> m

S

_s

-SSS11111111 >XNN

u

«— *_, CM O , _

I "

ssss^^^ v ^ o < § « « Vv^C^C NSNN E ir, t ai g s CT — > " S Ü :r o — 2 "O —* > Uï en u JD II £ tft 4» n *J o * • < II CM U tf) L. C*> U U) m 3 ** eu T3 0) tu s 4-1 0) T3 C cfl > 03 C ai > (U M ai ÙO 03 bt> G • r-i (-1 ai 4 J 0 3 C o fi ai m • ro .—« • • O s f » 0) • H H a> 03 ai T3 ^ t;, > 60 C r-l 1-1 a) u 03 Ö o M S •r-l fe ja a>

17

Het wortelgewicht was bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d over de hele linie g r o t e r dan bij de h o g e r e . Bij de d e r d e b e m o n s t e r i n g w e r d e n wel veel g e r i n g e r e hoeveelheden w o r t e l s gevonden dan bij de tweede (fig. 13, 14). Dit wijst e r o p , dat de afbraak van de w o r t e l s in h e t l a a t ste tijdvak in volle gang w a s . In o v e r e e n s t e m m i n g m e t de tweede b e -m o n s t e r i n g w a r e n de w o r t e l s in het profiel -m e t 4 c -m zand bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d w e e r d o o r g e g r o e i d in de o n d e r g r o n d .

In geen van de,profielen konden nog v o c h t v e r l i e z e n van belang worden aangetoond. Voor de profielen m e t de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d kan h i e r u i t worden afgeleid, dat de vochtopname door de planten v e r -geleken m e t de voorgaande p e r i o d e , afgenomen w a s .

18

4. BESPREKING VAN DE RESULTATEN

Uit de v e r k r e g e n gegevens blijkt duidelijk dat de invloed van de zandlagen tijdens de g r o e i v e r s c h i l l e n d w a s . O m deze r e d e n kunnen we bij de b e s p r e k i n g van.de r e s u l t a t e n het b e s t uitgaan van de p e r i o d e n die w e r d e n afgesloten door de u i t g e v o e r d e b e m o n s t e r i n g e n . H i e r b i j z a l v o o r a l gelet worden op de e e r s t e en tweede p e r i o d e .

4 . 1 . D i e p t e g r o e i v a n d é w o r t e l s

Het valt op dat de d i e p t e g r o e i van de w o r t e l s tot het tijdstip van de e e r s t e b e m o n s t e r i n g m a s s a a l was g e r e m d door de aanwezigheid van een z a n d l a a g . Bij de tweede b e m o n s t e r i n g w a r e n de w o r t e l s in een a a n t a l profielen door het zand tot in de o n d e r g r o n d d o o r g e g r o e i d . E r zou kunnen worden v e r o n d e r s t e l d dat de w o r t e l s tijdens de e e r s t e b e m o n s t e r i n g de zandlaag j u i s t hadden b e r e i k t m a a r nog niet in staat w a r e n geweest e r doorheen te g r o e i e n . H i e r t e g e n s p r e k e n e c h t e r v r o e g e r e e r v a r i n g e n over de d i e p t e g r o e i van de w o r t e l s van w i n t e r t a r w e . B o -vendien kon w o r d e n v a s t g e s t e l d dat een a a n t a l w o r t e l s h o r i z o n t a a l o v e r de bovenkant van het zand was g e g r o e i d . H e t i n t e r e s s a n t e p u n t i s d a n w a a r o m d e w o r t e l s i n s o m m i g e p r o f i e l e n e e r s t n i e t m a a r l a t e r w e l d o o r h e t z a n d g r o e i d e n e n w a a r -o m d i t s l e c h t s i n e e n d e e l v a n d e p r -o f i e l e n h e t g e v a l w a s . Dit is a l l e e n v e r k l a a r b a a r , w a n n e e r in de profielen w a a r i n de w o r t e l s zijn d o o r g e g r o e i d een of m e e r factoren zijn v e r a n d e r d , en in de a n d e r e niet of s l e c h t s in geringe m a t e . Bovendien i s de v e r a n d e r i n g in gunstige r i c h t i n g gegaan, want de b e l e m m e r i n g w e r d opgeheven. E r 'is geen aanleiding aan te n e m e n dat e r v e r a n d e r i n g e n in de planten zijn

o p g e t r e d e n .

We hebben gezien dat de dikte van de zandlagen van weinig b e t e k e -nis was voor de d i e p t e g r o e i van de w o r t e l s . Wel van belang was de

zand-soort, want de d o o r g r o e i vond v r i j w e l alleen p l a a t s bij zand m e t een Uw a a r d e van 80. V e r d e r vond het d o o r g r o e i e n bij beide g r o n d Uw a t e r s t a n

-19

den p l a a t s . Alleen w a r e n de hoeveelheden w o r t e l s in de o n d e r g r o n d ge-middeld bij de h o g e r e g r o n d w a t e r s t a n d i e t s g r o t e r dan bij de l a g e .

Het i s bekend, dat v e r s c h i l l e n d e factoren in de grond de w o r t e l -g r o e i kunnen beïnvloeden. Sommi-ge factoren zijn o n v e r a n d e r l i j k , z o a l s profielopbouw en dichtheid. E r is weinig r e d e n aan te n e m e n , dat de pH e e r s t ongunstig en d a a r n a gunstig zou zijn geweest. A n d e r e f a c t o r e n , z o a l s het gehalte aan voedingsstoffen konden onder de gegeven o m s t a n digheden a l l e e n in ongunstige richting v e r a n d e r e n . Het is t r o u w e n s b e -kend dat w o r t e l s goed kunnen g r o e i e n in h u m u s a r m zand dat niet b e m e s t i s . Dan blijft alleen de w a t e r - en luchthuishouding o v e r . H i e r b i j kan worden gedacht aan een b e l e m m e r i n g van de w o r t e l g r o e i door tijdelijk w a t e r - of l u c h t g e b r e k , die dan l a t e r opgeheven w e r d .

De v r a a g i s nu of er voldoende gegevens zijn, die a a n v a a r d b a a r m a k e n , dat de w a t e r - en luchthuishouding v e r a n t w o o r d e l i j k kan zijn gew e e s t voor het a f r e m m e n van de gew o r t e l g r o e i tot aan de e e r s t e b e m o n

-s t e r i n g . Dat h e t vocht - -s p e c i a a l in de o n d e r g r o n d beneden de zandlaag U 40 - een b e l a n g r i j k e r o l heeft g e s p e e l d bij de g r o e i van de planten, wordt g e d e m o n s t r e e r d door figuur 15.

Uit de r e g e n c i j f e r s van figuur 16 blijkt, dat de r e g e n v a l tot de e e r s t e b e m o n s t e r i n g gering i s g e w e e s t . In o v e r e e n s t e m m i n g d a a r m e e w e r d w a a r g e n o m e n , dat de bovengrond tot en m e t de zandlaag bij alle profielen m e t een g r o n d w a t e r s t a n d van m e e r dan 100 c m s t e r k was uitgedroogd (fig. 4c, 10c). Bij de profielen uit de s e r i e U 80 ging de uitdroging zelfs door tot in de o n d e r g r o n d (tabel II). Het lijkt a a n n e -melijk, dat deze v o c h t v e r l i e z e n tijdelijk nog wel g r o t e r zijn geweest, omdat de tijdens de b e m o n s t e r i n g v e r k r e g e n gegevens zijn beïnvloed door r e g e n (fig. 16). Op b a s i s van deze gegevens lijkt het v e r a n t w o o r d aan te n e m e n , dat de uitdroging van de grond bij de d i e p e r e grondwa-t e r s grondwa-t a n d o o r z a a k is geweesgrondwa-t van hegrondwa-t sgrondwa-toppen van de w o r grondwa-t e l g r o e i op de b o v e n g r e n s van de z a n d l a a g . Het ligt e c h t e r voor de hand, dat e r voor de profielen bij de g r o n d w a t e r s t a n d van 90 c m - m v . een a n d e r e v e r k l a r i n g moet worden gezocht. De v e r o n d e r s t e l l i n g kan worden g e -uit, dat de w o r t e l g r o e i h i e r g e r e m d is door l u c h t g e b r e k , gezien de lage p F - w a a r d e n bij de e e r s t e b e m o n s t e r i n g (tabel II).

De volgende v r a a g is nu of het a a n n e m e l i j k i s , dat de w a t e r - en luchthuishouding van de grond k o r t na de e e r s t e b e m o n s t e r i n g bij alle

20 o co Ol (0 TD Q) CL m > c Q) en Q) LX

; ]I

0) o u 60 0) CO C (U T3 ta 13 u 01 Q. 1 - 1 ni > Ö CD . M 01 4J C • r ^ 3 0» 60 T5 <U ai *o _* • 00 • 1-1 tu cfl C 0) T> O • 1-1 u 01 a. / s« s

ï

• Q T3 S o» IE O n ? & § g ai * s O l ooi o A 1? O l 1 1 \ \

V

c s i \ \ C M * 1 1 1 1 ( N o S 1 1

V

1 o A U 0> u cfl 0> 3 •* M iJ T3 cfl cfl C X i cfl M > • H x: u CJ CO «!• M Oi G X i 01 Ü C X) oi a . co o ca 3 eu 4J r-< Cfl 01 4J •-> o 4-1 4-1 Cfl r - i Ot 01 X ) M J- c O 01 u •r-l • CU m B —« r*. • CN 00 • H ft, b O Ci O) 4-1 CO 00 o o

21

TABEL II. p F - w a a r d e n van de grond op de v e r s c h i l l e n d e bem on s te ring's • data Zand- L a a g , U 80 > 100 l a a g , c m b g_ u gin- bem. t o e -stand c m U 80, 90 b e - l e gint o e -stand bem. U 40, > 100 b e - le 2e gin- bem. bem. t o e

-stand

U 40, 90

b e - l e 2e gin- bem. bem. t o e -stand 4 12 20 0-20 2 , 4 20-50 50-54 54-90 0-20 20-50 50-62 62-90 0-20 20-50 50-70 70-100 1,8 1,7 1.5 2 , 5 1.9 2 , 0 1.5 2 . 5 1.8 1.8 1,5 3 , 5 3 , 1 2 , 3 2,2 3 , 3 3,0 2 , 2 2 , 0 3 , 1 2 , 7 1,8 1,5 2 , 6 1,8 1.5 1.5 1,9 1,4 1.4 1,4 2 , 2 1,6 1,4 1,5 2 . 4 1.9 1.6 1,5 2 , 3 2 , 1 1,6 0,4 2 , 4 1,8 1,7 0,4 2 , 4 1,9 1,5 1,2 2 . 5 2 , 2 2, 0 1,2 2 , 6 2 , 3 2 , 0 0 , 4 4 , 2 4 , 1 1.8 1,2 4 , 0 3.6 2, 2 1.5 3 . 9 3 . 9 2 , 3 1.4 4 . 7 4 , 4 2 . 8 1,4 4 , 8 4 . 0 2, 6 0.4 3 . 2 4 , 6 2 , 1 1,0 2 , 4 1,8 1,6 0,4 2 . 2 1.6 1,6 1,0 2, 6 1,6 1,6 0,4 2 , 3 1,8 1,7 0 , 4 2 , 4 1,9 1,7 0,4 2 , 5 2 , 0 1,8 1,0 2 , 2 1,5 1 , 6 0 . 4 2 , 3 1,9 1,6 0 , 4 2 . 4 2 , 0 1,6 1,1

profielen uit de s e r i e U 80 en bij het profiel m e t 4 c m zand in de s e r i e U 40, g r o n d w a t e r s t a n d m e e r dan 100 cm zodanig kan zijn v e r a n d e r d , dat w o r t e l g r o e i in de o n d e r g r o n d toch nog mogelijk w e r d , t e r w i j l dat bij de a n d e r e profielen uit de s e r i e U 40 niet zo w a s .

In de e e r s t e p l a a t s m o e t in h e r i n n e r i n g worden g e r o e p e n , dat e r bij de tweede b e m o n s t e r i n g van de s e r i e U 80 geen vochtgegevens van de grond konden worden bepaald.

Uit figuur 16 blijkt, dat e r t u s s e n de e e r s t e en tweede b e m o n s t e -ring v r i j veel regen is gevallen in t e g e n s t e l l i n g tot de p e r i o d e voor de e e r s t e b e m o n s t e r i n g . Dit kan bij de profielen m e t de l a g e r e g r o n d w a t e r -stand wel worden geduid a l s een gunstige v e r a n d e r i n g . .De bovengrond van alle profielen is dus van 7 tot 21 juni r e g e l m a t i g bevochtigd. Hoewel a a n g e n o m e n m o e t w o r d e n , dat deze r e g e n niet via n o r m a l e p o r i ë n in de o n d e r g r o n d tot aan het zand kon zijn d o o r g e d r o n g e n , kan de a a n w e z i g heid van vocht in de bovengrond wel o o r z a a k zijn geweest van een g e

-r i n g e -r e opname uit de o n d e -r g -r o n d , w a a -r d o o -r het vochtgehalte h i e -r w e e -r s t e e g en w o r t e l g r o e i mogelijk w e r d in de profielen uit de s e r i e U 80 bij een g r o n d w a t e r s t a n d van m e e r dan 100 cm - m v . De gegevens van de d e r d e b e m o n s t e r i n g lijken steun te geven a a n deze v e r o n d e r s t e l l i n g , o m

-22

dat het vochtgehalte toen w e e r nagenoeg gelijk was aan dat bij de e e r s t e b e m o n s t e r i n g .

Blijft nog de v r a a g , w a a r o m de w o r t e l s ook bij de g r o n d w a t e r s t a n d van 90 cm - m v . in de s e r i e U 80 zijn d o o r g e g r o e i d . In v e r b a n d m e t het ontbreken van vochtgegevens van de tweede b e m o n s t e r i n g zou een a n t woord op deze v r a a g z e e r speculatief zijn. D a a r o m w o r d t h i e r v a n a f g e -z i e n .

E v e n m i n kan op b a s i s van de v e r k r e g e n gegevens een antwoord w o r d e n gegeven op de v r a a g , w a a r o m de w o r t e l s in het profiel m e t 4 cm

zandlaag en een g r o n d w a t e r s t a n d van m e e r dan 100 cm uit de s e r i e U 40 w a r e n d o o r g e g r o e i d na de e e r s t e b e m o n s t e r i n g . Het v o c h t v e r l i e s was n a m e l i j k bij beide b e m o n s t e r i n g e n o n g e v e e r even groot in o v e r e e n k o m

-stige lagen.

Wat de a n d e r e profielen uit de s e r i e U 40 betreft: a a n n e m e n d e , dat de w o r t e l g r o e i bij de e e r s t e b e m o n s t e r i n g was a f g e r e m d door l u c h t g e -b r e k , geldt dit in dezelfde m a t e voor de tweede -b e m o n s t e r i n g .

4 . 2 . W o r t e 1 g e w i c h t e n

Bij de beoordeling van de wortelgewichten in v e r b a n d m e t de p r o -fieleigenschappen heeft het e v e n e e n s s l e c h t s zin n a a r de r e s u l t a t e n van de e e r s t e en v o o r z o v e r aanwezig, de tweede b e m o n s t e r i n g te kijken, o m -dat in de d e r d e p e r i o d e r e e d s afbraak van w o r t e l s o p g e t r e d e n was (fig. 4,

10, 13).

De w o r t e l g e w i c h t e n in de profielen m e t een zandlaag van het type U 80 bij een g r o n d w a t e r s t a n d d i e p e r dan 100 cm n a m e n bij de e e r s t e b e m o n s t e r i n g af, n a a r m a t e de zandlaag dikker was (fig. 4b). Deze v e r m i n -d e r i n g ging s a m e n m e t g e r i n g e r e hoeveelhe-den b e s c h i k b a a r w a t e r in -de profielen bij het begin van de proef en m e t de opgenomen hoeveelheid w a -t e r . Hier lijk-t een c a u s a a l v e r b a n d -te b e s -t a a n , d o o r d a -t de hoeveelheid b e s c h i k b a a r w a t e r het w o r t e l g e w i c h t en dit de hoeveelheid opgenomen w a -t e r heef-t beiïivloed.

Bij de profielen m e t zand U 40 en een g r o n d w a t e r s t a n d d i e p e r dan 100 cm w e r d e n bij de e e r s t e b e m o n s t e r i n g dezelfde v e r s c h i l l e n gevonden a l s bij de o v e r e e n k o m s t i g e profielen m e t zand U 80 (fig. 10b). Bij de

23

waterhuishouding van de grond e c h t e r zoek (fig. 13).

Bij de profielen m e t een g r o n d w a t e r s t a n d van 90 cm heeft het w e i nig zin te zoeken n a a r een v e r b a n d t u s s e n h e t w o r t e l g e w i c h t en de w a t e r -huishouding van de grond omdat de w a t e r v o o r z i e n i n g h i e r o v e r a l goed w a s . Dit geldt voor beide z a n d s o o r t e n . In de e e r s t e p l a a t s was de h o e veelheid b e s c h i k b a a r w a t e r in alle profielen o n g e v e e r gelijk, m a a r b e l a n g r i j k e r is dat de opgenomen hoeveelheid w a t e r snel uit het g r o n d w a -t e r aangevuld w e r d (fig. 4, 10, 13).

4 . 3 . S p r u i t - w o r t e 1 v e r h o u d i n g e n

De s p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n zijn bepaald van de m o n s t e r s van de e e r s t e en tweede b e m o n s t e r i n g , zowel van de profielen w a a r v a n de w o r -t e l s -t e l s e l s in hun geheel, a l s van die w a a r v a n de w o r -t e l s in lagen van

10 cm zijn u i t g e s p o e l d . De s p r u i t g e w i c h t e n van de d u p l o m o n s t e r s k w a -m e n redelijk -m e t e l k a a r o v e r e e n , de w o r t e l g e w i c h t e n van de a l s geheel

gespoelde m o n s t e r s w a r e n globaal i e t s g r o t e r dan die van de in lagen g e s p o e l d e . Dit m o e t w a a r s c h i j n l i j k worden t o e g e s c h r e v e n aan het feit, dat de e e r s t e m o n s t e r s v e r s en de a n d e r e na droging w e r d e n g e s p o e l d . P e r g r o n d w a t e r s t a n d zijn p e r b e m o n s t e r i n g gemiddelde s p r u i t w o r t e l -verhoudingen b e r e k e n d .

TABEL III. Gemiddelde s p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n en s p r u i t g e w i c h t e n

U 40 U 80 Ie b e m . 2e b e m . Ie b e m . 2e b e m . G r w s t . s p r / w . 5,51 12, 13 5,81 13,54 90 s p r u i t -gewicht . i n e 196 4 3 6 194 4 2 1 G r w s t . s p r / w . 4, 26 8,09 3,83 10, 28 > 100 s p r u i t -gewicht in g 148 296 169 4 3 9

Uit t a b e l III blijkt, dat de s p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n gemiddeld o v e r de d r i e zandlaagdikten p e r z a n d s o o r t bij de g r o n d w a t e r s t a n d van 90 cm beneden m a a i v e l d g r o t e r w a r e n dan bij de l a g e r e . H i e r u i t kan de conclusie worden g e t r o k k e n , dat de b o d e m o m s t a n d i g h e d e n bij 90 cm

bej-24

t e r w a r e n dan bij m e e r dan 100 c m . Dit blijkt - v o o r a l bij U 40 - ook uit de s p r u i t g e w i c h t e n .

Bij de z a n d s o o r t U 80 w a r e n de s p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n bij de tweede b e m o n s t e r i n g bij beide g r o n d w a t e r s t a n d e n hoger dan bij U 4 0 . Ook dit ging s a m e n m e t h o g e r e spruitgewichten v o o r a l bij de l a g e r e g r o n d w a t e r s t a n d . Bij de e e r s t e b e m o n s t e r i n g w a r e n deze v e r s c h i l l e n nog onduidelijk.

De s p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n n a m e n in a l l e gevallen van de e e r s t e n a a r de tweede b e m o n s t e r i n g toe, z o a l s v e r w a c h t m o c h t w o r d e n .

25

5 . SAMENVATTING

In de praktijk is w a a r g e n o m e n dat zandlagen in zavelprofielen s o m s wel en s o m s geen duidelijk r e m m e n d e invloed uitoefenen op de g r o e i van de w o r t e l s en van het b o v e n g r o n d s e g e w a s . D a a r o m w e r d een proef wenselijk geacht. In v e r b a n d m e t de grote v a r i a b i l i t e i t in dikte van de zandlagen in n a t u u r l i j k e profielen konden alleen r e s u l t a t e n w o r den v e r w a c h t bij gebruik van k u n s t m a t i g e profielen. Deze w e r d e n o p -gebouwd in betonnen buizen m e t een d o o r s n e e van 30 cm en een hoogte van 100 c m .

De volgende v a r i a b e l e n zijn in de proef opgenomen:

(1) Dikte z a n d l a a g . H i e r v o o r w e r d genomen 4, 12 en 20 c m . De bovenkant van de zandlaag lag op een diepte van 50 c m .

(2) Z a n d s o o r t . De ene helft van de profielen k r e e g zandlagen m e t een U - w a a r d e = 80, de a n d e r e m e t U = 4 0 .

(3) G r o n d w a t e r s t a n d . E r w e r d bij de helft van de profielen een g r o n d w a t e r s t a n d gehandhaafd van 90 c m beneden h e t m a a i v e l d , t e r w i j l die bij de a n d e r e helft d i e p e r dan 100 cm w a s .

Het gewas was w i n t e r t a r w e .

Voor de proef diende een i n s t a l l a t i e m e t een m a x i m a l e c a p a c i t e i t van 72 buizen. D a a r d o o r m o e s t in v e r b a n d m e t de genoemde v a r i a b e l e n genoegen w o r d e n genomen m e t d r i e p e r i o d i e k e b e m o n s t e r i n g e n , die s l e c h t s voor een deel in duplo konden w o r d e n u i t g e v o e r d .

Bij de b e m o n s t e r i n g e n w e r d e n de w o r t e l en s p r u i t o n t w i k k e -ling en het vochtgehalte van een a a n t a l grondlagen bepaald.

Gevonden w e r d dat de dikte van de zandlaag geen duidelijke i n -vloed had op de bovengrondse g r o e i . Wel w e r d deze beïn-vloed door de g r o n d w a t e r s t a n d en de grofheid van het zand. Het gewas op de p r o f i e -len m e t m a t i g grof zand en lage g r o n d w a t e r s t a n d g l o e i d e aanzienlijk s l e c h t e r dan dat op de a n d e r e p r o f i e l e n .

De d i e p t e g r o e i van de w o r t e l s w e r d tot k o r t vóór het in de a a r komen van het gewas g e r e m d door de zandlagen. D a a r n a groeiden de w o r t e l s in a l l e profielen m e t m a t i g fijn zand door tot in de o n d e r g r o n d zavel. De hoeveelheden w o r t e l s die door het zand heen d r o n g e n , v e r

-26

toonden een z e k e r negatief v e r b a n d m e t de dikte van de z a n d l a a g . Bij de profielen m e t m a t i g grof zand kwam dit d o o r g r o e i e n s l e c h t s voor in één p r o f i e l . In deze proef t r a d dus e e r s t r e m m i n g van de w o r t e l g r o e i op,

d a a r n a h e r n i e u w d e d i e p t e g r o e i . De o o r z a a k h i e r v a n m o e t worden gezocht in een factor die in de g r o e i p e r i o d e t u s s e n de e e r s t e en tweede b e m o n s t e

-r i n g in gunstige zin v e -r a n d e -r d e . H i e -r v o o -r k o m t a l l e e n de w a t e -r - en luchthuishouding in a a n m e r k i n g . Deze hypothese w e r d g e t o e t s t a a n de v e r k r e g e n g e g e v e n s .

Hoewel het a a n t a l p e r i o d i e k e b e m o n s t e r i n g e n gering is g e w e e s t , kan w o r d e n gezegd dat m e t deze t o e t s i n g bij een a a n t a l profielen r e d e -lijke aanwijzingen zijn v e r k r e g e n , in een enkele w a s dit n i e t duidelijk. De c o n c l u s i e kan worden getrokken dat de zandlagen door hun w a t e r - en luchthuishouding a l s r e m m e n d e factor voor de w o r t e l g r o e i o p t r a d e n , m a a r dat de t o e s t a n d zo labiel was dat h e r n i e u w d e w o r t e l g r o e i o n d e r v e r a n d e r d e o m s t a n d i g h e d e n snel mogelijk w a s .

In de profielen m e t een g r o n d w a t e r s t a n d d i e p e r dan 10>0 cm n a m e n de hoeveelheden w o r t e l s af, n a a r m a t e de hoeveelheden b e s c h i k b a a r w a t e r g e r i n g e r w a r e n . P a r a l l e l h i e r m e e v e r m i n d e r d e n ook de h o e v e e l h e -den opgenomen w a t e r . H e t lijkt a a n n e m e l i j k h i e r een c a u s a a l v e r b a n d te v e r o n d e r s t e l l e n . Een m a x i m a l e o p b r e n g s t op deze profielen is a l l e e n te v e r w a c h t e n a l s tijdens de g r o e i een voldoende hoeveelheid regen v a l t .

De s p r u i t w o r t e l v e r h o u d i n g e n w a r e n bij beide z a n d s o o r t e n h o g e r onafhankelijk van de dikte van de zandlaag bij de h o g e r e g r o n d w a t e r s t a n d . Dit kan worden gezien a l s een aanwijzing voor b e t e r e g r o e i o m -standigheden in de grond. V e r d e r w a r e n de s p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n bij zand U 80 g r o t e r dan bij U 4 0 , e v e n e e n s een aanwijzing voor b e t e r e

g r o e i o m s t a n d i g h e d e n . De s p r u i t - w o r t e l v e r h o u d i n g e n n a m e n - z o a l s m o c h t w o r d e n v e r w a c h t - toe gedurende het leven van de planten.

27 6 . S U M M A R Y I n f l u e n c e o f s a n d y l a y e r s i n l o a m p r o f i l e s o n r o o t d e v e l o p m e n t a n d g r o w t h o f w i n t e r w h e a t I t i s found in p r a c t i c e t h a t s a n d y l a y e r s in l o a m p r o f i l e s e x e r c i s e in s o m e c a s e s a h a m p e r i n g i n f l u e n c e u p o n t h e g r o w t h of r o o t s a n d t h e s h o o t s . In o t h e r c a s e s t h e y do n o t s o . T h e r e f o r e a n e x p e r i m e n t w a s d e s i g n e d . In r e l a t i o n w i t h t h e g r e a t v a r i a b i l i t y i n t h i c k n e s s of s u c h s a n d y l a y e r s in n a t u r a l p r o f i l e s o n l y r e s u l t s c o u l d be e x p e c t e d in a n e x p e r i m e n t w i t h a r t i f i c i a l p r o f i l e s . T h e s e w e r e b u i l t u p in c o n c r e t e t u b e s w i t h a n i n n e r d i a m e t e r of 30 c m a n d a h e i g h t of 100 c m . In t h e e x p e r i m e n t the f o l l o w i n g f a c t o r s w e r e v a r i e d : (1) T h i c k n e s s of t h e s a n d y l a y e r s of 4 , 12 o r 20 c m r e s p e c t i v e l y , T h e s u r f a c e of t h e s a n d y l a y e r s w a s in a l l p r o f i l e s a t a d e p t h of 50 c m . (2) K i n d of s a n d . In o n e h a l f of t h e p r o f i l e s t h e s a n d w a s m e d i u m fine w i t h a U - v a l u e of a b o u t 8 0 , in t h e o t h e r h a l f i t w a s m e d i u m c o a r s e w i t h a U - v a l u e of a b o u t 4 0 . (3) T h e g r o u n d w a t e r l e v e l . T h i s w a s i n o n e h a l f of t h e p r o f i l e s m a i n t a i n e d a t 90 c m b e l o w s o i l s u r f a c e , in t h e o t h e r h a l f i t c a n b e b e s t d e s c r i b e d a s d e e p e r t h a n 100 c m s i n c e t h e r e w a s n o r m a l l y n o w a t e r in t h e c o n c r e t e c o n t a i n e r in w h i c h t h e p r o f i l e s w e r e p l a c e d . T h e c r o p w a s w i n t e r w h e a t . Due t o t h e r e s t r i c t e d r o o m in t h e c o n c r e t e c o n t a i n e r s t h e m a x i m u m n u m b e r of p r o f i l e s w a s 7 2 . C o n s e q u e n t l y , p a r t of t h e . t h r e e p l a n -n e d p e r i o d i c a l s a m p l i -n g s h a d t o b e c a r r i e d o u t w i t h o u t r e p l i c a t e s . In t h e s a m p l i n g s d a t a w e r e c o l l e c t e d on r o o t a n d s h o o t d e v e l o p -m e n t a n d on t h e w a t e r c o n t e n t of s o i l l a y e r s . I t w a s found t h a t t h e t h i c k n e s s of t h e s a n d y l a y e r s h a d n o d i s t i n c t i n f l u e n c e u p o n t h e s h o o t g r o w t h . T h e l a t t e r w a s i n f l u e n c e d b y w a t e r l e v e l a n d c o a r s e n e s s of t h e s a n d . T h e c r o p on t h e p r o f i l e s w i t h m e d i u m c o a r s e s a n d a n d t h e low w a t e r t a b l e w a s d i s t i n c t l y i n f e r i o r to t h a t of t h e o t h e r p r o f i l e s . The p e n e t r a t i o n d e p t h of t h e r o o t s w a s . h a m p e r e d b y t h e s a n d y

28

ï a y e r s until s h o r t l y before heading. After that date the r o o t s in all. p r o f i l e s with m e d i u m fine sand r e s u m e d growth and p e n e t r a t e d into the

s u b s o i l l o a m . The quantity of root in the subsoil d e c r e a s e d with i n -c r e a s i n g t h i -c k n e s s of the sandy l a y e r . In the p r o f i l e s with m e d i u m c o a r s e sand r o o t s p e n e t r a t e d into the subsoil only in one p r o f i l e . In t h i s e x p e r i m e n t root p e n e t r a t i o n was thus h a m p e r e d in the f i r s t p e r i o d and w a s r e s u m e d a f t e r w a r d s . The c a u s e for this phenomenon h a s to be

sought in a factor that changed in the p e r i o d between the f i r s t and second s a m p l i n g in a favourable d i r e c t i o n . This can have been due only to w a t e r and a i r supply. This h y p o t h e s e s was t e s t e d with the rainfall in this p e r i o d .

Although the n u m b e r of p e r i o d i c a l s a m p l i n g s was s m a l l , s o m e evidence is p r e s e n t that root growth was f i r s t h a m p e r e d by a low w a t e r content of the sandy l a y e r s but that the situation was labile enough to enable r o o t growth after a rainy p e r i o d .

In the p r o f i l e s with a w a t e r level of m o r e than 100 cm the a m o u n t s of r o o t s d e c r e a s e d with d e c r e a s i n g a m o u n t s of a v a i l a b l e w a t e r . This w a s p a r a l l e l e d by the a m o u n t s of w a t e r that w e r e a b s o r b e d . This i s p r e s u m a b l y a c a u s a l r e l a t i o n .

High y i e l d s on t h e s e profiles in p r a c t i c e can be expected only if t h e r e is sufficient rainfall during the p e r i o d of growth.

In the c a s e of s a n d s , the s h o o t - r o o t r a t i o s w e r e higher at the h i g h e r g r o u n d - w a t e r level, i r r e s p e c t i v e pf t h i c k n e s s of the sand l a y e r . This is indicative of b e t t e r soil conditions at the h i g h e r w a t e r l e v e l . B e s i d e s , the r a t i o s in sand U 80 w e r e higher than in U 4 0 , again an indication of b e t t e r growth conditions. A s m i g h t be expected s h o o t r o o t r a t i o s i n c r e a s e d d u r -ing the life p e r i o d of the p l a n t s .