IWWR (Institute for Water and Wetland Research)

Transcriptie

1 IWWR (Institute for Water and Wetland Research) Faculty of Science, Radboud University Succesfactoren voor herstel van onderwatergemeenschappen: hoe wijzen soorten ons de weg naar een goede ecologische toestand? Wilco Verberk Stichting Bargerveen/afdeling Dierecologie

2 IWWR (Institute for Water and Wetland Research) Faculty of Science, Radboud University Probleem Koppeling soort en omgeving Stekelbaarzen Broekbossen Toepassingen Vennen Venen Toekomst

3 Probleem 1. Veel omgevingscondities 2. Veel soorten 3. Verklaring?

4 IWWR (Institute for Water and Wetland Research) Faculty of Science, Radboud University Probleem Koppeling soort en omgeving Stekelbaarzen Broekbossen Toepassingen Vennen Venen Toekomst

5 Koppeling soorten en omgevingscondities Problemen 1. Veel omgevingscondities 2. Veel soorten 3. Verklaring? Soort Koppeling? Omgeving condities Verberk 2008

6 Koppeling soorten en omgevingscondities Problemen 1. Veel omgevingscondities 2. Veel soorten 3. Verklaring? Condities Zuurgraad: 3,9 (3,4-4,4) Diepte: 78 cm (39-140) Oppervlakte: 39 m 2 (2-190) Nitraat: 7.6 µmol l-1 (0-22,5) Beschaduwing Bodemtype Vegetatiebedekking et cetera eigenschappen Soort Koppeling? Omgeving condities Eigenschappen Type ademhaling Aantal generaties Ontwikkelingsduur Lichaamsgrootte Aantal eieren Vliegcapaciteit Synchronisatie et cetera

7 Koppeling soorten en omgevingscondities eigenschappen Soort Problemen 1. Veel omgevingscondities 2. Veel soorten 3. Verklaring? Omgeving Aantasting Koppeling? condities Herstel

8 Koppeling soorten en omgevingscondities In de loop van evolutie, eigenschappen ontwikkeld als aanpassing aan heersende condities.

9 synchronisatie voorspelbaarheid

10 synchronisatie & risicospreiding (on)voorspelbaarheid

11 Respiratie & ontwikkeling extreme condities, afwezigheid concurrentie

12 Eigenschappen staan niet los van elkaar Trade-off: veel kleine eieren minder grote eieren Verberk, Siepel & Esselink 2008a

13 Bescherming nageslacht

14 Bescherming nageslacht

15 Eigenschappen staan niet los van elkaar Weinig grote eieren Snelle ontwikkeling mogelijk Broedzorg Lange adulte levensduur Geïntegreerde respons, overlevingsstrategie Investeringen door soort, relatie met omgeving Verberk 2008

16 Stekelbaarzen in Limburgse beken Verberk, van den Munckhof & Pollux 2008a Verberk, van den Munckhof & Pollux 2008b

17 Stekelbaarzen in Limburgse beken

18 Stekelbaarzen in Limburgse beken beter bestand tegen predatie mobieler meer in de vegetatie beter bestand tegen extremen (droogte, zuurstofloosheid)

19 Stekelbaarzen in Limburgse beken

20 Stekelbaarzen in Limburgse beken

21 Stekelbaarzen in Limburgse beken Herkomst voeding weerspiegeld in visfauna

22 Evaluatie vernattingsmaatregelen in hoogveenrestant Korenburgerveen 45 waterlichamen bemonsterd voorjaar (april-mei) najaar (sept-nov) 209 monsters Gedetermineerde watermacrofauna Scientific name Tricladia Hirudinea Coleoptera Hemiptera Odonata Trichoptera Chaoboridae Chironomidae Dixidae Rest (e.g. Asellus aquaticus, Argyroneta aquatica ) > exemplaren 267 taxa Common name Flatworms Leeches Beetles True bugs Dragonflies & Damselflies Caddisflies Phantom midges Nonbiting midges Meniscus flies Waterspider, Aquatic sowbug Verberk, Kuper, van Duinen & Esselink, 2006 Verberk, van Duinen, Brock, Leuven, Siepel, Verdonschot, van der Velde & Esselink, 2006 Verberk, 2008

23 Vasthouden regenwater Verminderen drainage

24 Broekbossen - Dynamisch en onvoorspelbaar Hoger peil Stagnatie van water Vrijkomen van nutriënten Dominantie Liesgras (Glyceria maxima)

25 + - Meer invloed van grondwater Cyclisch, voorspelbaar

26 Risk spreaders Stress tolerators Synchronisers Overlevingsstrategieën: inzicht in mate van grondwatervoeding en stabiliteit grip op sleutelfactoren, effectief beheer

27 IWWR (Institute for Water and Wetland Research) Faculty of Science, Radboud University Probleem Koppeling soort en omgeving Stekelbaarzen Broekbossen Toepassingen Vennen Venen Toekomst

28 Voorbeeld van toepassing: Opschonen vennen (Herkolonisatie) Behoud: Welke soorten lopen risico? Van Kleef, Verberk, Leuven, Esselink, van der Velde & van Duinen, 2006

29 Fase 1: Uitvoering Fase 2: Herstel

30 Dichtheidsafname (%) Oligochaeta Chironomidae Gastropoda Bivalvia Coleoptera Odonata Ephemeroptera Heteroptera Fase 1: Uitvoering Hydracarnia Crustacea Chaoboridae

31 Fase 1: Uitvoering - Log (dichtheidsafname) b a a a a Spartelaars Gravers Klimmers Kruipers Zwemmers Type voortbeweging

32 Fase 1: Uitvoering Percentage terug gevonden soorten 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% >100 P = Dichtheid voorafgaand aan de uitvoering (aantal individuen/m 2 )

33 Fase 2: Herstel Ordinatie CA Soorteigenschappen Dichtheidsverandering Eigenschappen verliezers Carnivoor, sexuele reproductie, endophytische eiafzet Relatively stable H3 Disappeared J4 J8 K1 B1 K3 H1 F3 I4 I7 A1 G1 Decreased I5 E3 B3 B2 H4 I6 H2 H5 K5 I3 F2 E2 J3 I2 K6 A2 E1 K2 F4 Increased K4 F1 J7 New J2 I1 H6 J1 G2

34 Gecombineerde effecten Meerdere filters Abundant nee Kwetsbaar ja Habitat: vegetatie nee Veilig! ja nee ja ja nee Mobiel ja Carnivoor nee Eiafzet in vegetatie Inschatting kwetsbaarheid soorten op basis van eigenschappen

35 Voorbeeld van toepassing: veenlandschappen Hoogveenkern Overgangsveen Lagg-zone van Duinen, Brock, Kuper, Leuven, Peeters, Roelofs, van der Velde, Verberk & Esselink, 2003 Smits, van Duinen, Bosman, Brock, Javois, Kuper, Peeters, Peeters & Esselink, 2002

36 Vergelijking macrofaunasamenstelling tussen: Herstel-wateren Relict-wateren

37 Onderzoek naar fauna en herstel hoogvenen Vergelijking tussen verschillende veenrestanten Aantal soorten vernat relict Aantal monsters Aanwezigheid van relict populaties in niet vernatte hoogvenen

38 Betekenis onderdelen veenlandschap Onderzoek in Estland

39 Kennis over intactie situatie bij uitvoeren van evaluaties

40 Voorbeeld van toepassing: baggeren laagveenwateren Kennis & Beheer Baggeren en macrofauna-herstel Verberk & Esselink, 2008

41 Voorbeeld van toepassing: baggeren laagveenwateren Helder Troebel Totale nutriëntenbelasting Meer differentierende respons dan helder-troebel

42 Meer waarde van monitoringsgegevens

43 Planvorming Malpie anno 1950 = Drijftil = Waterlelie = Riet (was draadzegge/lobelia) = Veenpluis/knolrus/veenmos = Draadzegge/duiz. Fonteinkruid = Egelskop/blaasjeskruid = Moerassmele/moerashertshooi

44 IWWR (Institute for Water and Wetland Research) Faculty of Science, Radboud University Probleem Koppeling soort en omgeving Stekelbaarzen Broekbossen Toepassingen Vennen Venen Toekomst

45 Toekomstige uitdagingen van preferenties naar causaliteit Herstel habitatkwaliteit en migratie Aanpak nieuwe problemen

46 Snel stromend (>25 cm/s) Matig stromend (16-25 cm/s) Toekomstige uitdagingen van preferenties naar causaliteit WEW werkgroep autecologie: soortenlijst met habitatpreferentie Stilstaand (<5 cm/s) Zeer langzaam stromend (5-9 cm/s) Langzaam stromend (10-15 cm/s) 8 factoren: Stroming Chloride Trofie Saprobie Droogval Zuurgraad Substraat Dimensies Onderbouwing voor bv. doelsoorten

47 Toekomstige uitdagingen Herstel habitatkwaliteit en migratie (beekmondingen Limburg) Dorenbosch, Verberk & Pollux, 2006 Verberk, Dorenbosch & Pollux, 2006

48 Toekomstige uitdagingen Herstel habitatkwaliteit en migratie (beekmondingen Limburg)

49 Toekomstige uitdagingen Nieuwe problemen Exoten & klimaatsverandering Van Kleef, van der Velde, Leuven & Esselink, 2008

50 Without pumpkinseed With pumpkinseed (N = 4) (N = 4) Tricladida * 13.2 ± ± 0.0 Gastropoda ± ± Hirudinea * 11.5 ± ± 0.0 Oligochaeta * ± ± 1.5 Araneida 6.7 ± ± 0.7 Acarina ± ± 13.3 Isopoda 34.5 ± ±1.3 Odonata * 40.3 ± ± 4.2 Ephemeroptera 49.7 ± ± 2.3 Heteroptera * 85.7 ± ± 3.7 Megaloptera 1.2 ± ± 0.0 Coleoptera 32.2 ± ± 1.1 Diptera Chaoboridae 1.3 ± ± 0.0 Culicidae 0.2 ± ± 0.0 Chironomidae * ± ± 5.9 Ceratopogonidae * 44.0 ± ± 1.5 Tabanidae 0.0 ± ± 0.2 Trichoptera * 25.2 ± ± 0.0 Lepidoptera 1.3 ± ± 0.0

51 Toekomstige uitdagingen Nieuwe problemen Exoten & klimaatsverandering Interactie temperatuur en andere factoren: meer oplossingsrichtingen

52 IWWR (Institute for Water and Wetland Research) Faculty of Science, Radboud University Koppeling soorten en omgevingscondities Problemen 1. Veel omgevingscondities 2. Veel soorten 3. Verklaring?

53 IWWR (Institute for Water and Wetland Research) Faculty of Science, Radboud University Koppeling soorten en omgevingscondities Veel soorten: hanteerbaar maken met kenmerken Veel omgevingscondities: achterhalen sleutelfactor Inzicht gebruiken voor verklaring en voorspelling

54 Koppeling soorten en omgeving Herstel gemeenschappen =

55 Literatuur Verberk WCEP (2008) Matching species to a changing landscape - Aquatic macroinvertebrates in a heterogeneous landscape. Proefschrift, Radboud Universiteit, Nijmegen. Verberk WCEP, Siepel H & Esselink H (2008a) Life history tactics in freshwater macroinvertebrates. Freshwater Biology 53: Verberk, W.C.E.P., B.J.A. Pollux, P.J.J. van den Munckhof (2004a) Veranderingen in het beekdallandschap van de peelregio. Deel I: Een ecologische analyse voor de Driedoornige stekelbaars, de Tiendoornige stekelbaars en het Bermpje. Natuurhistorisch Maandblad 93(11): Verberk, W.C.E.P., P.J.J. van den Munckhof, B.J.A. Pollux (2004b) Veranderingen in het beekdallandschap van de peelregio. Deel II: Grenzen aan het verspreidingsgebied in Limburg van de Driedoornige stekelbaars, de Tiendoornige stekelbaars en het Bermpje. Natuurhistorisch Maandblad 93(12): Verberk, W.C.E.P., J.T. Kuper, G.A. van Duinen & H. Esselink, Changes in macroinvertebrate richness and diversity following large scale rewetting measures in a heterogeneous bog landscape. Proceedings Experimental and Applied Entomology (NEV): 17: Verberk, W.C.E.P., Van Duinen, G.A., Brock, A.M.T., Leuven, R.S.E.W., Siepel, H., Verdonschot, P.F.M., Van der Velde, G. & Esselink, H Importance of landscape heterogeneity for the conservation of aquatic macroinvertebrate diversity in bog landscapes. Journal for Nature Conservation 14(2): Van Kleef, H.H., W.C.E.P. Verberk, R.S.E.W. Leuven, H. Esselink, G. van der Velde & G.A. van Duinen, Biological traits successfully predict the effects of restoration management on macroinvertebrates in shallow softwater lakes. Hydrobiologia 565 (1): Van Duinen, G.A., A.M.T. Brock, J.T. Kuper, R.S.E.W. Leuven, T.M.J. Peeters, J.G.M. Roelofs, G. van der Velde, W.C.E.P. Verberk & H. Esselink (2003). Do restoration measures rehabilitate fauna diversity in raised bogs? A comparative study on aquatic macroinvertebrates. Wetlands Ecology and Management 11 (6): Smits MJA, van Duinen GA, Bosman JG, Brock AMT, Javois J, Kuper JT, Peeters TMJ, Peeters MAJ & Esselink H (2002) Species richness in a species poor system: aquatic macroinvertebrates of Nigula raba, an intact raised bog system in Estonia. In: Schmilewski G & Rochefort L (Eds) Proceedings of the International Peat Symposium: Peat in horticulture Quality and environmental challenges. International Peat Society, Jyväskylä, Finland. Pp Verberk WCEP & Esselink H (2008) Onderzoeksmonitoring effecten van baggeren in laagveenwateren op watermacrofauna. Eindrapportage. Directie Kennis-LNV, Ede. Dorenbosch, M., W.C.E.P. Verberk & B.J.A. Pollux, De visfauna van beekmondingen in Limburg. Deel 1. Vergelijking tussen beekmondingen. Natuurhistorisch Maandblad 95 (4): Verberk, W.C.E.P., M. Dorenbosch & B.J.A. Pollux (2006) De visfauna van beekmondingen in Limburg. Deel 2. Vergelijking tussen beekmondingen en bovenstroomse beekdelen. Natuurhistorisch Maandblad 95 (7): Van Kleef H., van der Velde G., Leuven R.S.E.W., Esselink, H. (2008) Pumpkinseed sunfish (Lepomis gibbosus) invasions facilitated by introductions and nature management strongly reduce macroinvertebrate abundance in isolated water bodies. Biological Invasions 10: