Bouwen aan groenexpertise

Mineralisatie

Vrijmaken van voedingsstoffen

Definitie:

Mineralisatie is het proces waarbij organische verbindingen (plantenresten, afgevallen bladeren,…) in of op de bodem door micro-organismen worden omgezet in anorganische (minerale) verbindingen (vb. nitraat, koolstofdioxide).

Wanneer bodemorganismen (schimmels, bacteriën) zich voeden met organische stoffen, scheiden ze ook verbindingen uit. Deze vrijgemaakte, anorganische stoffen worden daardoor opneembaar voor planten via hun wortels. Een actief bodemleven stimuleert dus de plantengroei. Mineralisatie kan echter enkel wanneer de bodemtemperatuur voldoende hoog is (boven 10°C). De omzetting is dus een biologisch proces dat hoofdzakelijk wordt uitgevoerd door bacteriën en schimmels. Tijdens de omzetting komt ook energie vrij die door de micro-organismen kan worden gebruikt voor het aanmaken van nieuw celmateriaal, hun eigen lichaam dus. Bij de vorming van nieuw celmateriaal is echter ook stikstof nodig. Daardoor komt niet alle stikstof die is opgeslagen in organische stof vrij maar wordt een deel weer geïmmobiliseerd door de groeiende micro-organismen. Als de organische stof echter relatief weinig stikstof bevat, kan voor de vorming van microbiële biomassa ook minerale stikstof worden gebruikt. Bij de afbraak van micro-organismen komt die stikstof weer vrij in minerale vorm.

Uitgebreid:

Bodems kunnen rijk zijn aan organisch materiaal (10% of meer). Veenbodems bestaan zelfs voor het grootste deel uit organisch materiaal. Door omstandigheden kan dat organisch materiaal heel lang min of meer onveranderd in de bodem blijven zitten. De bodem kan te koel blijven omdat de bomen steeds voor veel schaduw zorgen of het is gewoon te nat. In dat laatste geval kan het organisch materiaal niet afbreken wegens een gebrek aan zuurstof voor de micro-organismen. In feite bevatten dergelijke bodems vrij veel voedingsstoffen voor de planten, maar ze zitten geblokkeerd. De plantenwortels kunnen ze niet opnemen, omdat de voedingsstoffen in een onopneembare vorm in de bodem zitten. Wanneer in een bos de bomen plots weg zijn door kap of windval bereiken de zonnestralen de bosbodem wel. Het organisch materiaal in de bodem warmt op en de mineralisatie kan veel sneller verlopen. Hiervan profiteren niet alleen bosplanten en jonge bomen, maar ook gespecialiseerde en explosief groeiende kapvlakteplanten. Het Wilgenroosje is het best bekende voorbeeld. Een gelijkaardige mineralisatie gebeurt wanneer een moerassige situatie droger wordt. Het organisch materiaal in de bodem wordt veel beter bereikt door de zuurstof uit de lucht en wordt gemineraliseerd. Op deze manier kunnen voedselarm ogende moerasvegetaties snel veranderen in weelderig groeiende ruigtes. Voor een aantal plantensoorten van voedselarme moerasvegetaties is deze evolutie echter rampzalig. Zij worden dan genadeloos weggeconcurreerd. In koude streken rond de noordpool dreigen grote zones met permanent bevroren ondergrond op te warmen. Hierdoor zouden grote hoeveelheden organisch bodemmateriaal aan een sterker mineralisatieproces blootstaan. Het opwarmingsproces van de aarde zou hierdoor nog extra kunnen versterkt worden, omdat er hierbij ook broeikasgassen vrijkomen.