2004-09-01 - Prof. Hennie Snyman
Die impak wat veldbrande in die droër dele van die land op die weiding-ekosisteem het, word dikwels onderskat. Prof. Hennie Snyman van die Departement Vee-, Wild- en Weidingkunde aan die Universiteit van die Vrystaat, deel sy navorsingsbevindinge met lesers.
Reeds vir baie eeue is die brand van veld ‘n onderwerp waaroor daar baie geargumenteer word en nog gaan word. Die probleem is dat die werklike uitwerking of trefkrag daarvan op die weiding-ekosisteem ‘n seisoen of twee daarna eers werklik waargeneem word.
In die hoër reënvaldele vorm brand dikwels deel van die volhoubare benutting van die weiding-ekosisteem. Hierteenoor werk onbeplande brande dikwels grootskaalse risikobe¬stuur in die droër dele in die hand. Dit is juis in hierdie dele waar boere onkundig staan teenoor die werklike omvang van produksieverliese waarmee ‘n vuur gepaard gaan.
Die klimaatstoestande wat tydens die brand geheers het en na die brand gaan heers, is van die bepalende faktore vir die werklike invloed van die vuur op die plante. Die reënval in die droër dele is wisselvallig en daar kan nie op betroubare lentereëns nie staatgemaak word – nog minder op gereelde opvolgreënval gedurende die lente. Veral na goeie reënval is boere geneig om selfs in die droër dele brand as ‘n bestuursmaatreël te oorweeg.
Vuur kan nie swak weiveldbestuur regstel nie
‘n Baie belangrike beginsel is dat daar nooit gepoog moet word om die gevolge van swak weiveldbestuur met vuur reg te stel nie. Brand kan wel ‘n nuttige doel dien om van indringerbosse ontslae te raak of om baie ou opgehoopte materiaal te verwyder, indien dit noodsaaklik blyk te wees. Laasnoemlde is by uitsondering ‘n probleem in die droër dele. Buitendien word die veld in hierdie dele redelik goed benut in die winter sodat brand geensins aanbeveel kan word nie.
Wanneer ongeluksvure of onbeplande brande wel ‘n boer in die droër dele tref, word daar dikwels slegs van vorige ondervinding gebruik gemaak in die voervloeibeplanning wat vir hom voorlê. Hierdie kennis is meestal nie wetenskaplik gefundeer nie en het geweldige ekologiese probleme tot gevolg. Om veldverbetering te bewerkstellig en in die proses die regte besluite te kan neem, is deeglike kennis van selfs die ondergrondse groei en ontwikkeling van die weiplant van kardinale belang. Die wortelstelsel vorm die ratwerk vir volhoubare benutting van die weiding-ekosisteem. In die verlede is hoofsaak¬lik aandag geskenk aan die bogrondse dele as maatstaf vir produktiwiteit van die ekosis¬teem, terwyl die wortelproduksie nie die aandag wat dit verdien, geniet het nie. ‘n Veel groter probleem is die gebrek aan kennis oor die invloed wat brand op die wortelgroei van weiveld in veral die droër dele mag hê.
In navorsing wat in die Bloemfontein-omgewing uitgevoer is, is die impak wat vuur (hetsy beplande of ongeluksvure) op die bo- en ondergrondse groei en ontwikkeling tot gevolg het, oor ‘n vier jaar periode gekwantifiseer. In die studie is gekyk na droëmateriaal produksie, wortelverspreiding met diepte, wortelmassa, die inhoud van ontblaring op wortelgroei en die seisoenale groei¬siklus van graswortels.
Vuur intensiteit
In die ondersoek is die impak van brand saam en teen die wind met mekaar vergelyk. Eersgenoemde vuur is ‘n sogenaamde kouer vuur wat vinnig oor die grondoppervlakte beweeg, teenoor die teen die wind brand, waar die vuur stadig beweeg en dus baie hitte naby die grondoppervlakte genereer.
Daar is bevind dat wanneer teen die wind gebrand word, die temperatuur naby die grond 450oC is, teenoor 115oC saam met die wind. Die omgekeerde gebeur wanneer saam met die wind gebrand word. Dan is die temperatuur net bo die kroon van die grasse 580oC, teenoor 450oC teen die wind. Die tyd wat die vlamme oor die plante beweeg het, was 4,6 m/min saam met en 0,6 m/min teen die wind. Die hoogte van die vlamme was 1,05 m saam en 0,52 m teen die wind. Die warmer teen die wind vuur het ook groter plantegroeiafsterwings in die hand gewerk.
Alhoewel die botaniese samestelling van die veld nie veel deur die brand beïnvloed is nie, het dit wel ‘n drastiese afname in plantbedekking meegebring. Dit was veral die groot polle wat die warmste vuur gegenereer het en gevolglik die grootste afsterwings getoon het.
Hier was dit veral die spesies Themeda triandra (rooigras), Cymbopogon plurinodis (terpentyngras) en Elionurus muticus (koperdraadgras) wat die grootste persentasie afsterwing weens die brand getoon het. Dit was veral die pionier spesie Tragus koelerioides (wortelsaadgras) wat die meeste weens die brand toegeneem het. ‘n Maand na die brand was die basale bedekking 66% laer weens die brand en dit was skokkend dat dit na twee groeiseisoene nog steeds 11% laer as ongebrande veld was.
Bo- en ondergrondse produksie
Bogenoemde afname in plantbedekking weens die brand het ook ‘n afname in beide bo- en ondergrondse produksie meegebring. Dit was veral gedurende die eerste groeiseisoen na die brand wat die wortelmassa van die grasse drasties afgeneem het (Figuur 1). Die piek wortelmassa (0 mm - 900 mm diepte) van die nie-gebrande veld was byvoorbeeld 80% en slegs 11% hoër as die van die gebrande veld vir onderskeidelik die eerste en tweede groeiseisoen na die brand.
Dieselfde tendens is met die bogrondse produksie bevind (Figuur 1). Alhoewel die bogrondse produksie die tweede seisoen na die brand begin herstel het, was die wortelmassa nog steeds baie laer as die van nie-gebrande veld (Figuur 2). Oor die eerste seisoen na die brand was die bogrondse pro¬duksie gemiddeld 35% laer as nie-gebrande veld. Aan die einde van die tweede seisoen na die brand was die verlies in produksie weens brand slegs 7%. Die beter seisoenale wortelontwikkeling, saam met die digter plantbedekking by die nie-gebrande veld, is grootliks verantwoordelik vir die hoër bogrondse produksie in vergelyking met gebrande veld.
Figure 1 en 2 toon duidelik dat in droër gebiede die ondergrondse produksie baie hoër is as dié van die bogrond. Verder interessant is dat die afname in bogrondse produksie weens brand 773 kg/ha was, teenoor die 1 924 kg/ha verlies in wortelmassa. Die algemene afleiding kan gemaak word dat wortelgroei in hierdie droër dele meer sensitief is vir brand as die bogrondse ontwikkeling. ‘n Voldoende rusperiode moet in die bestuursbeplanning ingebou word ten einde die gebrande veld so gou moontlik te laat herstel.
Seisoenale groeisiklus van wortels
Alhoewel daar ‘n geweldige fluktuasie in wortelgroei oor die seisoen plaasvind, is wortel¬groei baie seisoenaal (Figuur 3). Hierdie tendens beklemtoon die noodsaaklikheid van gereelde wortelmonitering indien die seisoenale groeipatroon van weiveld verkry wil word. Dit blyk dat wortelgroei, ongeag brand, die aktiefste gedurende die maande Maart en April plaasvind (Figuur 3). Hierdie piek wortelmassa waardes by ongebrande veld was 81% en 17% hoër vir onderskeidelik ‘n groeiseisoen en twee groeiseisoene na die brand.
Feitlik al die grasse in die nie-gebrande veld en die gebrande veld gedurende die tweede seisoen was teen die einde Oktober en Februarie in volle saad. Die afplatting in wortelmassa gedurende die bogenoemde twee periodes (Figuur 3) is ‘n aanduiding dat wortelgroei stadiger plaasvind wanneer grasse saad maak. Hierdie weiveld vorm onder ‘n normale reënvalpatroon twee aktiewe groeiperiodes, naamlik September tot begin Desember en Januarie tot einde Maart.
Die stadige bogrondse groei wat tydens die einde van elk van die bogenoemde groeiperiodes voorgekom het, waartydens die meeste grasse dormant was, kon verder bygedra het tot die styging in wortelmassa oor hierdie periodes (Figuur 3). Die afleiding kan gevolglik gemaak word dat bo- en ondergrondse groei by grasse negatief gekorreleerd is. Die meeste navorsers is dit eens dat vroeë lente en laat somer die aktiefste groeiperiode by grasse is, terwyl dit in mid-somer en mid-winter nie baie aktief groei nie.
Wortelgroei met diepte
Die voorkoms van die meeste graswortels, ongeag brand, het voorgekom oor die boonste grondlae. So byvoorbeeld kom 71% en 74% van die wortels vir onderskeidelik nie-gebrande en gebrande veld oor die eerste 0 mm tot 150 mm gronddiepte voor (Tabel 1). Alhoewel hierdie meer oppervlakkige wortels se bydrae grootliks tot produksie is, moet die belangrikheid van die dieper wortels, wat vir oorlewing verantwoordelik is, nie onder¬skat word nie.
Brand het die wortelverspreiding oor veral die eerste 0 mm tot 100 mm aansienlik verhoog (19%), maar dieper as 100 mm weer verlaag (Tabel 1). Bogenoemde verhoging in wortelverspreiding weens brand het eers ses maande na die brand voorgekom, terwyl die verlaging met diepte reeds twee maande na die brand waargeneem is. Weens die kaler grondoppervlakte en groter blootstelling van die grond aan die natuurelemente, mag die verlies in water by gebrande veld veel groter wees as die meer wortels beskikbaar vir wateropname. In die geheel gesien, rus die goed verspreide wortelstelsel van ongebrande veld die grasse toe om beide oppervlakkige en dieper grondwater effektief te onttrek.
Die dieper wortelstelsel van ongebrande veld verklaar gevolglik die meer droogtebestandheid daarvan in vergelyking met gebrande veld wat baie gevoelig vir droogteperiodes is. Rooigras se wortels kan grondwater selfs so diep as 2 m onttrek. Gebrande veld is geneig om met die geringste droogte tekens van verwelking te toon. Die styging in wortelmassa oor die boonste grondlae weens die brand, kan moontlik toegeskryf word aan die toevoeging van sekere plantvoedingselemente tot die grond vanaf die gebrande plantmateriaal. Dit moet in gedagte gehou word dat laasge¬noemde tendens slegs tydelik van aard is.
Droogtes wat ‘n normale verskynsel in die droër dele is se intensiteit en frekwensie word volgens hierdie studie deur brand verhoog.
Wortelgroei en ontblaring
Die persentasie blare wat verwyder word deur ontblaring het ook ‘n invloed op die wortel¬groei en -ontwikkeling. Indien ‘n klimaksplant in die droër dele se blaaroppervlakte met 80% tot 90% verwyder word, kan dit ‘n totale staking van wortelgroei vir so lank as 12 tot 17 dae tot gevolg hê. ‘n Ontblaring van 60% tot 70% laat die wortelgroei slegs stadiger groei, terwyl ‘n ontblaring van tussen 40% en 50% die wortelgroei tot ‘n mindere mate beïnvloed. Die algemene afleiding kan dus gemaak word dat ‘n 50% verwydering van die blaaroppervlakte in die droër dele die ideaal is vir ‘n vinnige groei en ontwikkeling.
Dit is belangrik om in gedagte te hou dat bogenoemde verkry is sonder dat die plante ook gebrand het. Weens die afname in wortelmassa met brand, sal ‘n verdere ontblaring van sulke veld dus ‘n katastrofiese afname in wortelpro¬duksie tot gevolg hê. Daar moet dus nie slegs vir die herstel van bogrondse groeikragtigheid in die rusperiode na brand voorsiening gemaak word nie, maar die wortelgroei is net so belangrik, indien nie belangriker in die droër dele as die bogrond nie.
Daarom is dit essensieel dat die grasplant vir die eerste groeiseisoen na ‘n brand kans moet kry om uit te groei voordat dit enigsins bewei word. Die tipe rus by gebrande veld in die droër dele moet beide die bevordering van plantgroeikragtigheid sowel as verbetering van plantbedekking ten doel hê. Saailingvestiging moet ook as oogmerk in die rusperiode ingebou word.
Aanbevelings
‘n Eenvoudige bestuursbeginsel is dat die manier waarop weiveld rus baie belangriker is as die manier waarop dit benut word. Na ‘n brand behoort daarna gestreef te word om die weiding-ekosisteem so gou moontlik weer optimaal te laat funksioneer. Dit kan alleen geskied indien die veld in die droër weivelddele voldoende rus ontvang ten einde die verlaagde plantbedekking weens die brand weer te laat herstel. Die digter plantbedekking en beter beskerming van die grond teen die aanslae van die natuurelemente sal bydra tot ‘n beter grondwaterbalans en gevolglik die opheffing van die mensgemaakte droogtes.
Gebrande veld toon gewoonlik eerste sigbare tekens van verwelking voordat daar nog enigsins sprake is van ‘n klimatologiese droogte. Die droogterisiko van 'n plant met ‘n swak verspreide wortelstelsel is veral in die droër gebiede besonder hoog. Hierdie aspek word nog vererger wanneer die veld gebrand het en daarom is die inbou van ‘n lang genoeg rusperiode vir die herstel van gebrande veld baie belangrik vir volhoubare benutting van die weiding-ekosisteem.
Veld in die droër weivelddele produseer oor die eerste groeiseisoen na ‘n brand slegs die helfte van die produksie as die verkry vanaf nie-gebrande veld. Dit neem ‘n volle twee groeiseisoene vir sulke gebrande veld om weer in produksie in te haal by veld wat nie gebrand het nie. Die navorsings resultate waar gebrande veld ook bewei is, toon verder dat ‘n rusperiode van ten minste die volle groeiseisoen na ‘n brand onder normale en bo normale reënval jare aanbeveel word vir herstel van beide bo- en ondergrondse dele.
Die eerste beweiding kan in die winter geskied, terwyl ‘n verdere onttrekking van diere oorweeg moet word vir die eerste helfte (lente) van die tweede seisoen na die brand indien ondernormale reënval sou voorkom. Hoe vroeër die veld na ‘n brand bewei sou word, hoe groter die nadelige oordrag effekte daarvan na ‘n daaropvolgende seisoen.
Dit is wel nie altyd uitvoerbaar of prakties moontlik om diere totaal van gebrande veld te onttrek nie, maar bogenoemde resultate is die realiteite betreffende die impak van brand saam met beweiding vir die droër weivelddele van ons land. Ten einde vinnige herstel en volhoubare produksie vanaf die weiding-ekosisteem in hierdie dele te help verseker, sal die invloed van ‘n brand wel deeglik verreken moet word.
Veldbrande is ‘n algemene gesig in die laat winter/vroeë lente. Die impak van die vuur op die funksionering van die weiding-ekosisteem in die droër weivelddele word dikwels onderskat.
Figuur 1: Kumulatiewe bo- (A) en ondergrondse (B) produksie (kg/ha) vir gebrande (eerste seisoen na brand) en nie-gebrande weiveld.
Figuur 2: Kumulatiewe bo- (A) en ondergrondse (B) produksie (kg/ha) vir gebrande (tweede seisoen na brand) en nie-gebrande weiveld.
Grootskaalse polafsterwings ná ‘n brand
Tabel 1: Persentasie wortelverspreiding met diepte vir die nie-gebrande en gebrande (saam en teen die wind) weiveld
Figuur 3: Gemiddelde maandelikse wortelmassa (kg/ha) vir nie-gebrande (A), gebrande (eerste seisoen na brand = B; tweede seisoen na brand = C) weiveld, geneem tot ‘n diepte van 0 mm – 900 mm.