20 juli 2022

Er zijn talloze publicaties over de wortelkluit dimensies van door de wind omgewaaide bomen. Ondanks dat er een overvloed aan publicaties is over de diepte van de boomwortels in verschillende landen, zijn er maar weinig studies over volwassen boomwortelsystemen die niet zijn ontworteld. Onderzoek heeft met succes mensen doen denken dat boomwortels in wezen een horizontale oriëntatie hebben. Zelfs veel boomprofessionals geloven dat bomen enkel oppervlakkig wortelen en diepe wortels een mythe zijn.

Een boomwortel kan ontzettend diep groeien
In de paper, “On The Maximum Extent of Tree Roots”, dd 1991, E.L. Stone en P.J. Kalicz worden diverse eerdere worteldieptestudies samengevat van 49 geslachten en 211 soorten die groeien in een groot aantal verschillende grondsoorten. Zo vonden ze talloze voorbeelden van bomen met wortels van meer dan 10 meter diep, en in één rapport werd een recorddiepte van 53 meter beschreven; in rotsspleten kunnen wortels ontzettend diep groeien. Het is duidelijk dat het vermogen van een boom om diepe wortels te laten groeien geen beperkende factor is in het ontwerp van een groeiplaatsoplossing.

De boomsoort is niet bepalend voor hoe diep wortels groeien
Alle boomsoorten hebben hun eigen natuurlijke habitat waarin ze beter gedijen dan andere soorten. Maar dit betekent niet dat het de beste en enige geschikte locatie is voor deze specifieke boomsoort. Elke boomsoort heeft zijn eigen genetische eigenschappen. Dit resulteert erin dat de wortels van sommige bomen dieper wortelen dan andere onder dezelfde omstandigheden. Tot dusver is de sterkste hypothese voor het verklaren van het vermogen van bepaalde boomsoorten om dieper te groeien de hypothese van de “anaerobe wortelgroei”, waarin men uitgaat dat alle boomsoorten met dezelfde druk door de grond kunnen duwen en dat boomsoorten die tolerant zijn voor natte bodems wortels kunnen groeien tijdens natte omstandigheden, perioden waarin de bodemsterkte laag is, terwijl soorten die minder bestand zijn tegen deze nattere omstandigheden, dat niet kunnen. Ja, er zijn dus boomsoorten die genetisch in staat zijn om dieper te wortelen dan andere soorten, maar deze verschillen zijn nihil vergeleken met het verschil in worteldiepte onder verschillende groeiplaatsomstandigheden.

Alle bomen kunnen een diep wortelgestel ontwikkelen als de bodemgesteldheid dit toelaat
Hoewel de genetische eigenschap van een boom een rol speelt in het wortelpatroon, zijn de omstandigheden in de bodem van doorslaggevend belang. Alle boomwortels zijn genetisch in staat tot om vele meters diep in de grond te groeien, maar de diepte wordt sterk beïnvloed door de bodemgesteldheid. De meest voorkomende beperkingen voor onze bomen in stedelijke gebieden zijn bodemverdichting en slechte waterafvoer. En in ons land, Nederland, beperkt door grondwaterstanden, soms maar 50 cm onder het plaveisel. Aangezien deze omstandigheden in stedelijke gebieden vrij algemeen zijn, worden bomen met een ondiepe wortel vaak als ’typisch’ beschouwd. Gelukkig worden steeds meer stadsbomen voorzien van een aangelegde groeiplaats oplossing, waardoor wortelgroei onder verharding/bestrating mogelijk is.

Hoe diep boomwortels groeien, hangt af van drie simpele factoren
Wortels hebben drie dingen nodig: water, zuurstof en bodemverdichtingsniveaus laag genoeg (of met lege ruimten voldoende groot genoeg) om wortelpenetratie mogelijk te maken. Als aan al deze voorwaarden is voldaan, kunnen wortels tot grote diepte groeien. Onder ideale bodem- en vochtomstandigheden is gebleken dat wortels tot meer dan 10 meter diep groeien . Alle drie de factoren moeten gezamenlijk worden beoordeeld.

Bodemdichtheid van de bodem
Wortels kunnen niet ver in bodemlagen groeien die een te hoge bulkdichtheid hebben, met andere woorden, te zwaar verdichte bodems. Bodemverdichting als gevolg van stedelijke ontwikkeling is vaak de oorzaak van wortelbeperking bij bomen in de stad. Verdichting treedt op wanneer de bodem wordt samengedrukt, waardoor de structuur wordt afgebroken, het open poriën volume wordt verminderd en de sterkte wordt verhoogd – de fysieke weerstand van de grond tegen penetratie.

Bodembeluchting
Alle boomwortels hebben zuurstof nodig om te ademen, maar sommige overstromingsbestendige soorten hebben strategieën ontwikkeld om te overleven bij verminderde zuurstof niveaus. Voor de meeste boomsoorten geldt, wanneer de zuurstof in een bodem onder 10-15% daalt, wordt de wortelgroei geremd en stopt deze volledig bij 3-5%. Dergelijke omstandigheden doen zich voor wanneer luchtruimten in de bodem worden vervangen door meer aarde (verdichting), water of andere gassen zoals koolstofdioxide.

Bodemvocht
Doordrenkte bodems resulteren in een slechte gasuitwisseling, waardoor de bodem zuurstof verliest en dit leidt tot anaerobe omstandigheden en daaropvolgende wortelsterfte. Bodems met permanent hoge watertafels zorgen er meestal voor dat bomen zeer ondiepe, wijdverspreide bewortelingssystemen ontwikkelen. Droogteomstandigheden zorgen er ook voor dat sommige bomen een ondiep wortelgestel produceren om wateropname afkomstig van regen en condens nabij het grondoppervlak te maximaliseren. Als er een diepere ondergrondse watervoorziening is, kunnen wortels er goed gebruik van maken, op voorwaarde dat de bodemgesteldheid op die diepte geschikt is voor wortelpenetratie en zuurstofvoorziening.

Nu weten we hoe je boomwortels dieper kunt laten wortelen, of eventueel ondiep. Zo kun je je ontwerp aanpassen aan deze behoeften. Je kunt ook ons technisch ontwerp team vragen je te helpen bij het ontwerpen van de beste groeiplaatsoplossing.