Wetenschappen

Internationaal team van wetenschappers weerlegt aloude aanname dat wortels stoppen met groeien in de winter

Als de temperaturen dalen, stoppen de stam en de houtachtige wortels van bomen met groeien. Althans, dat was wat iedereen veronderstelde, maar onderzoek door wetenschappers van onder andere de Universiteit Antwerpen heeft nu aangetoond dat hout onder de grond toch ook in de winter actief blijft.

De ondergrondse wereld van bomen is grotendeels onontdekt, omdat deze zich meestal aan ons gezichtsveld onttrekt en moeilijk toegankelijk is zonder de bomen te beschadigen. Toch zijn wortels essentieel voor de voeding, wateropname en verankering van een boom, en spelen ze een cruciale rol als opslag voor reservestoffen. Wortels zijn vaak net zo wijdverspreid als de takken en bladeren van de boom. De grote wortels (met een diameter van meer dan 0,2 cm) zijn gemaakt van hout, leven lang en slaan tot een derde van de biomassa van de boom op. Ondanks het belang ervan is de wetenschappelijke kennis over de groei van houtachtige wortels beperkt en grotendeels gebaseerd op veronderstellingen. Tot nu.

Uit nieuw onderzoek blijkt dat houtachtige wortels blijven groeien tijdens de koudere maanden.

De geleerden zijn het er doorgaans over eens dat de groei van houtachtige wortels in loofverliezende bomen in gematigde gebieden de seizoensgebonden groei van de boomstam weerspiegelt. Feitelijk wordt aangenomen dat zowel de wortels als de stam stoppen met groeien in de herfst omdat het weer dan te koud wordt, en dat ze er weer mee beginnen in de lente, als het weer gunstiger is. Toch is deze aanname nooit grondig getest. Nieuw onderzoek door wetenschappers van de Universiteit Antwerpen en Europese partners weerlegt deze aloude aanname door aan te tonen dat houtachtige wortels blijven groeien tijdens de koudere maanden, zelfs wanneer de boomstam daar al mee gestopt is.

Lorène Marchand (UAntwerpen), hoofdauteur van het artikel dat gepubliceerd werd in Nature Ecology and Evolution: “We hebben dit idee getest omdat alle bosmodellen gebaseerd zijn op deze aanname, die onzekerheid en fouten kan veroorzaken. We hebben ons gericht op de belangrijkste boomsoorten die voorkomen in de gematigde bossen van West-Europa.”

Experimenteren met bomen in het bos en jonge bomen in potten

De onderzoekers verzamelden twee jaar lang, van augustus tot maart, elke week wortels en microkernen in de stam van volwassen beuken en berken in bossen rond Brasschaat (in het noorden van België). Ze voerden ook een experiment uit met jonge beuken-, berken-, eiken- en espenbomen (ongeveer 1 meter hoog), gekweekt in potten in Brasschaat, nabij Barcelona (Spanje), en nabij Oslo (Noorwegen), om te beoordelen of dezelfde bevindingen van toepassing waren in zowel het centrum als aan de randen van de Europese gematigde zone. In totaal werden 330 bomen bestudeerd en meer dan 1000 wortelstalen verzameld.

A Doorsnede van een wortel bezien door een microscoop (links), monsters van wortels uit het bos (midden) en onderzocht beukenbos in België (rechts). B Schematische weergave van de houtgroei in wortels en stam bij beuken in september, november en maart; gele en oranje kleuren geven groeiende cellen aan (Marchand et al. 2025).  

Lorène: “We deden een verrassende ontdekking. Zoals verwacht stopte het hout in de stam met groeien in de herfst wanneer de bladeren vallen, maar het hout in de wortels ging – langzaam maar gestaag – de hele winter door met groeien, tot aan de volgende lente, wanneer de nieuwe bladeren zich ontvouwden. Het feit dat wortels blijven groeien in de winter gaat in tegen de veronderstelling dat wortelgroei gelijke tred houdt met stamgroei. De houtgroei in de wortels gaat zelfs door als de bodemtemperatuur bijna tot nul daalt, zoals we in Noorwegen zagen. Het groeipatroon in de wortels hangt niet af van de locatie, want we zagen vergelijkbare resultaten bij jonge bomen die in de herfst werden onderzocht in Spanje, België en Noorwegen, ook al waren de temperaturen heel verschillend. Onze resultaten suggereren dat als de bodem niet bevroren is, herfst- en wintergroei van houtachtige wortels een gemeenschappelijk kenmerk is van bomen in de gematigde West-Europese zone.”

Implicaties voor bosmodellen

Deze ontdekking verandert ons begrip van hoe bomen groeien en hun koolstofreserves beheren. Ze toont aan dat houtachtige weefsels continu kunnen groeien, zelfs in gematigde klimaten, en benadrukt de actieve rol van bossen tijdens de winter – vooral onder de grond. Matteo Campioli, senior co-auteur van het rapport: “Onze bevindingen hebben belangrijke implicaties voor bosmodellen, die zich voorheen baseerden op verouderde aannames over wortelgroeipatronen, wat mogelijk leidde tot fouten bij het voorspellen van koolstofopslag en groeidynamiek in bossen.”