Plantentuin Meise



Het gematigd loofwerpend woud

  • Waar te zien in de Plantentuin?

    Op tal van plekken in de Plantentuin kan u vertegenwoordigers van het gematigd loofwerpend woud vinden: In het Fruticetum, Herbetum, Coniferetum vindt u respectievelijk houtachtige planten, kruidachtigen en naaldbomen uit deze klimaatszone. In de noordelijke helft van het domein worden ettelijke hectaren beheerd als dit soort bos, met prachtige ondergroei van bosannemonen, eenbes, daslook, boshyacinten, ... en uiteraard mogen we het Noord-Amerikaans bos en het Rhododendronbos niet vergeten te vermelden.

Noord-Amerikaans bos

Niet zo alledaags
Voor ons zijn onze bossen heel gewoon. We groeien er mee op, bomen en bossen omringen ons. We wandelen erin vooral in de herfst als de bomen hun bladeren laten vallen. Doodgewoon. Nochtans is het loofwerpend woud net zo uniek als bijvoorbeeld het tropisch regenwoud. We vinden het enkel op bepaalde plekken terug. Gematigde loofwerpende bossen zijn de dominante plantengroei in grote delen van Europa, in het oosten van de Verenigde Staten, in oostelijk Azië en in het zuiden van Chili. Buiten deze gebieden kan gematigd loofwerpend woud ook plaatselijk voorkomen, op bergflanken bijvoorbeeld.
De meest opvallende planten in het loofwerpend bos zijn de loofwerpende bomen. In een natuurlijk bos kunnen sporadisch ook bepaalde coniferen voorkomen, deze zullen echter nooit dominant zijn. Naast bomen komen ook struiken voor, kruiden, bol- en knolgewassen en ook talrijke mossen, varens en schimmels. Het gematigd loofwerpend woud bestaat uit vier lagen: de boomlaag, de struiklaag, de kruidlaag en de moslaag.
Het loofwerpend bos groeit in gebieden met een uitgesproken seizoensritme. Een gunstige groeiperiode met voldoende, licht, water en warmte wisselt af met een ongunstige periode waarin er te weinig water of warmte beschikbaar is. De planten zijn aan dit ritme aangepast.

Aanpassingen aan de seizoenen
De aanpassingen van de planten uit het gematigd loofwerpend woud lijken ons minder spectaculair dan die van bijvoorbeeld het tropisch regenwoud. Maar geen enkele boom of plant uit het tropisch regenwoud zou een winter van -15°C overleven.
Veel bomen hebben een dikke schors (korst), een verschijnsel wat we nauwelijks vinden bij regenwoudbomen. De bladeren van de bomen vertonen ook aanpassingen. Vaak staan ze op lange flexibele bladstelen. Er zijn talrijke soorten met gelobde (zoals eiken) of getande, of handvormige bladeren (zoals esdoorns). Al deze aanpassingen zijn erop gericht om de invloed van de wind te temperen. Door de vorm van hun bladrand zullen de bladeren onder invloed van hevige wind oprollen, hun lange bladstelen laten toe dat ze heen en weer zwiepen. Hierdoor wordt de kans dat ze afgerukt worden kleiner, ook de kans dat de boom omver wordt geblazen verkleint.
De overwinteringsknoppen van de bomen zijn ook bijzondere aanpassingen. Ze bestaan uit overlappende schubben die vaak aan elkaar vastgekleefd zijn. Bijen oogsten deze kleverige substantie en maken er propolis mee. De overwinteringsknoppen worden op het eind van de zomer aangemaakt. Op dat ogenblik bevatten ze reeds de piepkleine maar volledig gevormde jonge bladeren en twijgen van het volgend jaar. Door deze in de lente vol water te pompen kunnen de jonge bladeren van de bomen zeer snel ontvouwen.
In de herfst worden de bladeren afgeworpen. Dit gaat gepaard met mooie verkleuringen en is één van de meest zichtbare aanpassingen van de bomen uit gematigde streken.

Loofwerpend of loofverliezend?
De bomen uit de gematigde streken verliezen hun bladeren niet zomaar. De bladval is een actief proces waarbij de boom reageert op prikkels van buitenaf. Het verloopt op een strikt georganiseerde manier. Aan de voet van de bladsteel bevindt zich een afwerp-laag (abscissielaag). Deze is opgebouwd uit cellen met een zwakkere celwand. Op het einde van het groeiseizoen wordt deze cellaag afgebroken en op die plek zal de bladsteel afknappen. Het litteken wordt afgedekt met een kurklaagje. Bij de paardekastanje zijn deze bladlittekens zeer mooi te zien.
Vooraleer de bladeren worden afgeworpen haalt de boom alle nuttige stoffen uit zijn bladeren. Deze worden opgeslagen in het lichaam van de boom. Vooral de groene kleurstof, chlorofyl, wordt afgebroken en weer opgenomen. De andere kleurstoffen, die ook altijd in het blad aanwezig zijn, worden op dit ogenblik zichtbaar. De rode en gele pigmenten veroorzaken de karakteristieke herfstverkleuringen in gematigde streken. Sommige soorten stapelen nog afvalstoffen op in hun bladeren, deze kleuren het blad bruin.

Humus in de bodem
De jaarlijkse bladval zorgt ervoor dat de hoeveelheid organisch materiaal in de grond steeds groter wordt. Bladeren, takken en zelfs hele bomen worden langzaam afgebroken tot humus. Schimmels en allerlei ongewervelde dieren spelen hierin een rol. Dit afbraakproces verloopt vrij langzaam en wordt steeds door de winterperiode onderbroken. Hierdoor wordt de bodem meer en meer aangerijkt met organisch materiaal en humus. De bodem in gematigde wouden bestaat uit talrijke lagen en is zeer gestructureerd, en vruchtbaar, dit in tegenstelling met de bodems van het tropisch regenwoud. Een groot deel van de organische massa in een gematigd bos bevindt zich in de bodem, en niet alleen in de levende organismen.

De rijkdom van de bosvloer: bollen, knollen en wortelstokken
Vergeleken met regenwouden hebben de loofwerpende wouden van gematigde streken een veel rijkere ondergroei. Net voor de bomen in blad komen, zijn de condities op de bosvloer perfect. Onder invloed van de lentezon wordt de bodem opgewarmd, er is volop vocht, het licht valt rijkelijk neer en de bodem is rijk aan organische stoffen.
Anemonen, hondstand, gletsjerlelies, aronskelken, speenkruid, trilliums, daslook, hyacinten zijn allemaal voorbeelden van planten die op dat ogenblik volop groeien en in bloei staan. Al deze planten hebben ondergrondse reserveorganen. Hun ritme is volledig aangepast aan het loofwerpend woud. In het voorjaar voltooien ze hun levenscyclus volledig. Na de bloei en de zaadproductie stapelen ze reservevoedsel op in hun ondergrondse organen, daarna sterven hun bovengrondse organen af. De zomer, herfst en winter brengen ze dan in rusttoestand door. De voorjaarsbloei in de gematigde bossen van de wereld is een schitterend zicht.

Nauwelijks lianen en epifyten
Naast bomen, struiken en planten met ondergrondse reserveorganen zijn er nog enkele andere plantaardige levensvormen te vinden in het gematigd bos. Lianen en epifyten zijn echter zeer schaars vertegenwoordigd. Houtige klimmende planten hebben grote houtvaten nodig om een efficiënt watertransport te voorzien doorheen hun lang, dun lichaam. In koude streken zijn deze wijde houtvaten een groot risico: er kunnen luchtbellen in ontstaan of ze kunnen gemakkelijk bevriezen. In beide gevallen wordt het watertransport onderbroken en sterven de hoger gelegen plantendelen af. Hoe langer het koude seizoen duurt, des te minder houtige klimmers er in een vegetatie zullen voorkomen. Klimop (Hedera) komt wel voor in noordelijke streken. Deze plant vormt echter hechtwortels die ook water kunnen opnemen. Hierdoor heeft de plant geen wijde houtvaten nodigt. Enkele voorbeelden van houtige klimmers in gematigde bossen zijn kamperfoelie (Lonicera) en bosrank (Clematis).
In wouden van gematigde streken vinden we nauwelijks epifyten. De koude en de daarbijhorende droogte laten dit niet toe. Alleen enkele mossen en varens die bijna totale uitdroging kunnen overleven, zijn in staat om hier als epifyt te groeien.

Gespecialiseerde bomen
Niet alle bomen groeien overal. Ook in het gematigd loofwerpend bos zijn er specialisten. Zo groeien elzen (Alnus) en wilgen (Salix) goed op natte gronden. Ze zijn vooral talrijk langs rivieren, in overstromingsgebieden en uiterwaarden.
Veel esdoornsoorten (Acer) zijn ondergroei-bomen. Ze blijven klein en groeien in de breedte uit en zijn tevreden met weinig licht.
Er zijn pionierbomen die zeer snel kunnen groeien zoals berken (Betula). Ze vormen licht hout en produceren kleine zaadjes die door de wind weggeblazen kunnen worden. Deze bomen groeien het liefst op open plekken. Andere boomsoorten zoals beuken (Fagus) en eiken (Quercus) zijn echte climaxsoorten. In volwassen toestand overheersen zij de vegetatie en dit kunnen ze verschillende eeuwen lang doen.

Hoe een bos opgroeit
Ondermeer door invloed van catastrofes ontstaan in het gematigd woud open plekken. Hier zal het woud zich spontaan herstellen. Dit gebeurt in verschillende fases. Deze opeenvolging noemen we successie.
In eerste instantie wordt de open plek gekoloniseerd door snelgroeiende eenjarigen, deze worden echter al snel verdrongen door meerjarige planten. Deze meerjarige planten stapelen reservevoedsel op in overwinteringsstructuren. Een mooi voorbeeld hiervan zijn de tweejarigen zoals vingerhoedskruid (Digitalis). De energie van het eerste jaar wordt in de wortel opgeslagen en in het tweede jaar gebruikt om tot bloei te komen.
Meerjarige planten zoals wilgenroosje (Epilobium) zijn echter nog beter aangepast en zij zullen de tweejarigen al snel verdringen. De zaden van al deze soorten zijn meestal aanwezig in de zaadbank van het bos.
Nog later gaan ook verschillende struiken en bomen beginnen te groeien. Zij investeren meer in houtige structuren en hun initiële groei zal dan ook trager zijn, na verloop van tijd hebben ze echter een structureel voordeel. Deze pionierbomen hebben een grote lichtbehoefte , voorbeelden hiervan zijn sommige soorten berken (Betula) of zelfs coniferen zoals de Weymouthden (Pinus strobus) uit de Verenigde Staten. Deze pionierbomen hebben een vrij open langwerpige kruin met talloze kleine bladeren. Hierdoor kunnen ze vlot licht opvangen en zijn ze tot snelle groei in staat. De openheid van de kruinen laat echter ook de groei van andere bomen toe.
Na verloop van tijd zullen de climaxbomen, met bredere dichtere kruinen, de pioniers overgroeien en verdringen. Wereldwijd zijn de beuken een voorbeeld van climaxbomen, zowel de beuk (Fagus sylvatica) uit Europa, de Amerikaanse grootbladige beuk (Fagus grandifolia) als de Japanse beuk (Fagus crenata) vragen dezelfde voorwaarden. De jonge planten hebben schaduw nodig en in volwassen toestand domineren ze de bossen. Op het zuidelijke halfrond vervult de zuiderse beuk (Nothofagus) een gelijkaardige rol.

Schraal Europa, rijk Amerika en weelderig China
De flora van westelijk Europa is allesbehalve representatief voor gematigde streken, vergeleken met andere streken is onze flora vrij schraal en ernstig verstoord door de mens. De Europese bossen worden al eeuwen lang door de mens gebruikt en de meeste bossen werden omgezet in landbouwgronden. Enkel in het Poolse Bialowieza vinden we nog de laatste restanten van het Europese oerbos.
Voor de ijstijden was het aantal bomensoorten in Europa groter dan het vandaag de dag is. Geslachten zoals magnolia's (Magnolia) en mammoetbomen (Sequoiadendron) waren inheems in Europa. Door de oprukkende gletsjers tijdens ijstijden konden de boomsoorten zich alleen in zuidelijke richting uitzaaien, in het noorden werd het steeds kouder. In Europa liggen de meeste bergketens van west naar oost, loodrecht op de noord-zuid as. Terwijl de gletsjers de bomen naar het zuiden dreven, botsten ze op deze bergketens. Op de toppen van de bergen werd het ook steeds kouder. De bomen zaten dus gevangen tussen het ijs uit het noorden en de ijzige bergen, talrijke soorten stierven onherroepelijk uit. In Noord-Amerika of Azië bestaat deze nefaste combinatie niet. Hier konden de bomen naar het zuiden migreren en na de ijstijden hun gebied weer innemen, in Europa gebeurde dit veel minder. Het Europese loofbos is redelijk soortenarm, zo vinden we er geen enkele wilde magnolia meer, in Noord-Amerika groeien 8 soorten en in Azië wel 50! In heel Europa vinden we nog 18 soorten eiken, in Noord-Amerika groeien er 37 en oostelijk Azië spant de kroon met 66 soorten.

Voor vragen over een bezoek aan de Plantentuin, contacteer Patrick Bockstael (Tel.: + 32 2 260 09 70).

Plantentuin Meise
Domein van Bouchout
B-1860 Meise