Dood hout in beken en rivieren; kennis en ervaringen uit de praktijk

Transcriptie

1 Dood hout in beken en rivieren; kennis en ervaringen uit de praktijk Piet Verdonschot Group of Aquatic Ecology and Ecotoxicology Freshwater Ecology Group

2 Dood hout: intrinsiek onderdeel laaglandbeek verdamping Boven- en middenlopen zijn van nature heterotrofe systemen instraling N-assimilatie ze leven van invallend organisch materiaal transport infiltratie denitrificatie opslag oever vastlegging refugia habitat afvoer

3 Opbouw 1. Onstaan van en processen in dood hout patches Hydro-, morfologische, fysisch-chemische, biologische processen 2. Dood hout in laaglandbeken; hoe is de gedachte ontstaan? Natuurlijke dammenonderzoek Springendalse beek 3. Wat weten we al? Voorbeelden Kosten-effectieve voorbeelden van Inbrengen dood hout 4. Dd praktijk van het werken met dood hout Protocol en ervaringen

4 Dood hout in laaglandbeken Natuurlijke situatie (Polen 2011) Bovenaanzicht semi-natuurlijke beek Korabiewka Veel en verspreid liggend dood hout Hoge diversiteit substraten en variatie in stroming

5 Dood hout in laaglandbeken Houtige oevervegetatie beken in houtige vegetatie zijn ondieper en breder 18% meer macrofauna productie Aanvoer 70% (50-80%) blad 30% (15-50%) hout direct (67%) overig (33%) Retentie en afvoer retentie en afbraak (60-75%) afvoer (25-40%) organisch materiaal retentie: 24 uur tot >5 jaar

6 Stromingsvariatie (U/Ugem) Stromingsvariatie (U/Ugem) Hydrologische processen (piek)afvoerdemping waterretentie (afvoervertraging) hydraulische weerstand stromingsvariatie sedimenttransport en -opslag BBH: Tungelroyse beek Controle (na) okt '11 nov '11 dec '11 okt '12 nov '12 dec ' Laterale positie in dwarsdoorsnede erosie en sedimentatie vorming banken en geulen inundatie <insnijding Impact (na dood hout) okt '11 nov '11 dec '11 okt '12 nov '12 dec ' Laterale positie in dwarsdoorsnede

7 Substraatbedekking (%) Morfologische processen variatie lengteprofiel, bochtafsnijding variatie dwarsprofiel breedte:diepte (<insnijding) 100 dieptevariatie variatie structuren stabilisatie structuren 40 oever- en bodemstabilisering 20 overhangende oeverdelen 0 Impact (dood hout) hout vegetatie detritus blad FOM zand poelen en stroomversnellingen grote ruwe elementen, grotere beddingruwheid fijn organisch materiaal opslag organisch materiaal (C)

8 Fysisch-chemische processen licht- en temperatuurvariatie zuurstofverrijking verkorting nutrientenspiralen decompositie nitrificatie demping dynamiek in afvoer > ondiep habitat O 2 input ademhaling en decompositie = O 2 verbruik licht geen fotosynthese => geen O 2 insecten + microben > algen + planten > substraatvariatie

9 Biologische processen habitatvariatie en leefruimte microben, grof organisch materiaal substraat (aanhechting) voor organismen schimmels refugia (schuilplaats) voedselwebben en omzettingen fysische afbraak opgelost organisch materiaal perifyton licht knippers fijn organisch materiaal faeces O 2 filtreerders rovers verzamelaars schrapers

10 Dood hout in laaglandbeken Overzicht sleutelfactoren en -processen licht O 2 input homogeen stromingsprofiel weinig habitats slibbodem= slechtere O 2 huishouding + dood hout => extra habitat heterogeen stromingsprofiel grote dieptevariatie hoge veel habitats en habitatoppervlak betere O 2 huishouding

11 Pilots aanpak beekinsnijding Springendalse beek (bovenloop) dam: open gedeeltelijk dicht aantal: 16 dammen (metingen augustus 94 april 95) afstand : aard: effecten: 6-38 m in bos en m in open terrein 8 open, 5 gedeeltelijk dicht, 3 dicht > subtraatvariatie (grof zand, fijn zand voor en grind na) >30% blad ingevangen, hogere % OM in substraten verval stappen: slechts 4 => gevolg van 3 dichte en 1 gedeeltelijke dam

12 Pilots aanpak beekinsnijding boomstammen gesloten bodemdrempels 3 recht lange overlaat v-formatie met v-insnijding v-formatie stromingsrichting recht met brede insnijding 1 recht

13 Pilots aanpak beekinsnijding keiendammen / takkenbossen open bodemdrempels kleine stenen grotere keien mengsel takkenbos stromingsrichting blad-takjesdam

14 Pilots beekinsnijding conclusies pilot boomstam keiendam takken aanleg langzaam snel matig oevererosie ja nee nee bodemerosie ja beperkt nee wegspoelen nee langere tijd kan duurzaam ja matig nee? kosten matig redelijk laag Stuwing, Versnelling Stuwing, Versnelling Variatie

15 bedekking Dood hout (takkenbossen) in Jufferbeek substraat/habitat configuratie 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% apr- 05 controletraject okt- 05 okt- 06 feb- 07 apr- 07 jul- 07 sep- 07 nov- 07 apr- 05 houttraject okt- 05 okt- 06 feb- 07 apr- 07 jul- 07 sep- 07 nov- 07 c o n t r o l e h o u t t r a j fdetri gdetri slib blad emers hout tak zand

16 stroomsnelheid (m/s) Dood hout (takkenbossen) in Jufferbeek 0,40 stromingsvariatie 0,30 0,20 0,10 0,00 a b c d c c d e fijn grind zand vegetatie blad takken slib grove detritus fijne detritus

17 canonical coefficient (cdt) taxon gewicht Dood hout (takkenbossen) in Jufferbeek voor macrofauna houtinbreng controle na Proasellus meridianus Procladius sp Galba truncatula Pisidium sp Cloeon dipterum Sialis lutaria Anacaena sp Zavrelimyia sp Radix ovata Cladotanytarsus sp Arrenurus cylindratus Segmentina nitida Baetis vernus Gammarus pulex Sperchon thienemanni Stempellina sp Beraeodes minutus Gyraulus sp Plectrocnemia conspersa Tabanidae Corynoneura cf antennalis Zavreliella sp Nephrotoma sp Molophilus sp Helophorus aequalis Hygrotus inaequalis Hippeutis complanatus Bathyomphalus contortus Stagnicola sp Ceratopogonidae Micropterna lateralis Aeshna sp Limnodrilus profundicola Elodes sp Ophidonais serpentina Polypedilum scalaenum Hydrochus sp Neumania vernalis Lebertia lineata Potamothrix bedoti Velia caprai Prodiamesa olivacea Aulodrilus japonicus Nepa cinerea Tubificidae Lebertia inaequalis Chrysopilus sp Limnodrilus hoffmeisteri Laccobius bipunctatus Tubifex tubifex Mideopsis crassipes Neolimnomyia sp Eukiefferiella claripennis Piet Verdonschot, Alterra

18 KRW Innovatie: Beekdalbreed Hermeanderen Maatregel: Inbrengen dood hout Vallei en Veluwe Regge & Dinkel De Dommel Peel en Maasvallei Aa & Maas Hunze en Aa s

19 KRW Innovatie: Beekdalbreed Hermeanderen BBH Principe: Inbrengen dood hout Hypothesen: > stromings- en habitatheterogeniteit > soorten working with the river goedkoop not against it Winkley 1972

20 diepte (cm) Diepte Tongelreep controle hout

21 stroomsnelheid (mm/s) Stroomsnelheid Tongelreep 600 controle hout

22 v (mm/s) BBH projecten met dood hout verschil in standaardafwijking (dood hout controle) 100 voor na Tongelreep Tungelroyse beek Hierdense beek Lunterse beek 1 Lunterse beek 2 ton trb hrb lun lun rem

23 Stromingspatroon Tongelreep

24 Coverage Coverage Substraatpatroon Tongelreep 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Tongelreep Tongelreep substraatverdeling substrate coverage (controle) 0_sep 0_okt 0_nov 1_sep 1_okt 1_nov 2_sep 2_okt 2_nov Tongelreep substraatverdeling substrate coverage (dood hout) 0_sep 0_okt 0_nov 1_sep 1_okt 1_nov 2_sep 2_okt 2_nov grove detritus Hout Blad Vegetatie Zand fijne detritus grove detritus Hout Blad Vegetatie Zand fijne detritus

25 aantal Macrofauna Tongelreep controle dood hout totaal aantal taxa gemiddeld aantal taxa gemiddeld aantal individuen

26 Macrofauna Tongelreep wel in controle niet in dood hout = 7 taxa (19 monsters) wel in dood hout niet in controle = 48 taxa (43 monsters) >1-maal aangetroffen in dood hout Ancylus fluviatilis Mystacides azurea Bathyomphalus contortus Physa fontinalis Elmis sp Gomphus sp Athripsodes cinereus Mystacides sp Nemoura cinerea Dugesia sp Glossiphonia complanata Atrichops crassipes Chaetocladius sp Chaoborus sp Chrysopilus sp Macropelopia adaucta Paracladopelma sp Paratendipes sp Proasellus sp 1-maal (29 taxa) maar stromingsgebonden: Baetis sp Brillia modesta Esolus sp Halesus sp Lype reducta Tvetenia sp

27 Dood hout praktijk Wat hebben we geleerd uit BBH? Gac PL

28 Dood hout praktijk: protocol normale afvoer stromingsvariatie lokale erosie-sedimentatie hoge afvoer houtpakket licht samengedrukt waterstroom over pakket vrij afstroomt

29 Substraatpatronen Tongelreep Tungelroyse beek Hierdensche beek plant zand grind grove detritus blad fijne detritus + slib Lunterse beek

30 temporele heterogeniteit laag hoge α-diversiteit laag Biodiversiteit Gedempte afvoerdynamiek + habitat heterogeniteit substraatmozaieken = habitatheterogeniteit én gedempte dynamiek huidige situatie laag γ-diversiteit hoog ruimtelijke heterogeniteit

31 Dood hout praktijk: protocol Volle breedte van de beek Niet boven gemiddeld waterpeil Niet in bochten Verweef bomen in net structuur (en bevestig in oever) Lage afvoer: water door hout heen Piek afvoer: water ook over hout heen Lengte patch = 20m (20-30% bodembedekking) Afstand tussen patches = 25 40m > 10 patches

32 Werkwijze is doelafhankelijk natuurlijk proces achterwege laten onderhoud in bos/houtwal omgeving beverdam aanzanden geeft bodemverhoging 2-D structuren zoals bodemdrempels habitatheterogeniteit verhogen 3-D structuren zoals boom- en takkenpatches > biodiversiteit (terugbrengen verdwenen houteters) combinatie verondiepen (zand suppleren) met inunderen t.b.v. gedempte dynamiek en vergroten habitat heterogeniteit

33 Dood hout in beken Conclusies stromingsvariatie neemt sterk toe beddingsubstraten veranderen => meer habitats macrofauna verbetert, vooral grotere populatiedichtheden kan ook helpen bij aanzanden Aanbevelingen breng hout als netwerk in, weinig boven water uitstekend breng meer hout over langere trajecten in! beantwoordt de vraag of nieuwe soorten kunnen terugkeren?

34 Afsluiting Dood hout is hét (goedkope) alternatief voor hermeanderen! Én vraagt een beektype specifieke aanpak!