Kweldervegetatie op Ameland: effecten van veranderingen in de maaiveldhoogte van Nieuwlandsrijd en De Hon

Transcriptie

1 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Kweldervegetatie op Ameland: effecten van veranderingen in de maaiveldhoogte van Nieuwlandsrijd en De Hon Kees S. Dijkema, Willem E. van Duin en Han F. van Dobben 1

2 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Inhoudsopgave Samenvatting kwelders 3 1. Aanleiding tot deze studie 6 2. Inleiding kwelders Hoogteligging en opslibbing van kwelders Klifvorming Kwelderkreken (bron: Reents, 1995) Effectenvoorspelling uit Transecten kwelders Ameland-Oost van tot heden Methode pq s Zonehypothese: effect opslibbingbalans op vegetatie Waarnemingen opslibbingsbalans Waarnemingen kweldervegetatie Overvloedingsfrequentie en neerslag Kaartbeeld kwelders Ameland-Oost van tot heden Vergelijking van vegetatiekaarten Vergelijking met vegetatiekaarten van kwelders zonder bodemdaling Kwelderplasjes (bron: Reents, 1995) Kwelderplasjes op De Hon 4 5. Toekomst kwelders Ameland-Oost van 23 tot Methode Resultaten van de scenarioberekeningen Statistische analyse van de kwelder pq s Ameland Inleiding Materiaal en methode Resultaten Discussie Discussie vegetatieontwikkeling -23 en scenariouitkomsten Vegetatieontwikkeling Scenario-uitkomsten Ecologische consequenties van bodemdaling op Ameland-Oost 61 Literatuur 63 Bijlage 1 Basisfiguren bodemdaling en opslibbing Bijlage 2 Basisfiguren verandering vegetatie Bijlage 3 Maaiveldhoogte pionierzone bij twee scenario s Bijlage 4 Maaiveldhoogte lage kwelder bij twee scenario s Bijlage 5 Maaiveldhoogte midden kwelder bij twee scenario s Bijlage 6 Maaiveldhoogte hoge kwelder bij twee scenario s Bijlage 7 Maaiveldhoogte verstoorde pq s bij twee scenario s Bijlage 8 Vegetatie-classificatie De Jong et al. 85 Bijlage 9 Kenmerkende plantengroepen SALT97 en Dijkema & Bossinade 9 Bijlage 1 Statistische analyse van de kwelder pq s Ameland 91 2

3 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Samenvatting kwelders Op de kwelders van Ameland-Oost worden de effecten van bodemdaling door gaswinning vanaf gevolgd in transecten. Deze raaien zijn per kwelder op het deel met nagenoeg de grootste bodemdaling gesitueerd; transect III op Nieuwlandsrijd heeft in cm bodemdaling (zonder de opslibbing gem. 8 mm/j) en transect IX op De Hon in 23 is 2 cm gezakt (zonder de opslibbing gem. 12 mm/j). Vanwege deze ligging beschrijven de permanente proefvakjes (pq s) in de transecten de maximale effecten van bodemdaling. De effectenvoorspelling van 1987 gaat uit van de zonehypothese: daling van de hoogte van het maaiveld is rechtstreeks vertaald naar een verandering in de kweldervegetatie. In Dankers et al. (1987) werd een aanzienlijke regressie 1 ) van de vegetatie voorspeld. Opslibbingsbalans gemeten in de periode -23: De monitoring van de hoogteprofielen over de transecten laat een hoge opslibbing dicht bij het wad en op de oeverwallen bij de kreken zien (gem. 9 mm/j) en een lage opslibbing verder vanaf het wad, in de kommen en hoger op de kwelder (gem. 2 mm/j). Beide waarden zijn voor eilanden normaal. Midden op de kwelder De Hon is de opslibbing veel minder dan de bodemdaling. De opslibbing op vastelandskwelders langs de noordkust ligt op ca. 1-2 mm/j. Ondanks een negatieve opslibbingsbalans zakt het maaiveld dicht bij het wad, op de lagere delen van de kwelder en op de hoge kwelder meestal niet onder de ondergrens van de betreffende vegetatiezone. Op de midden kwelder en in de groep verstoorde pq s zakt het maaiveld in ¾ van de pq s wel onder de ondergrens van de betreffende vegetatiezone. Op grond van de zonehypothese en de opslibbingsbalans zijn voor de pq s 9.7 en 9.8 veranderingen van de vegetatie te verwachten. Veranderingen in overvloedingsfrequentie -23: In de periode heeft de afname van de jaargemiddelde hoogwaters de mogelijke effecten van bodemdaling op de kweldervegetatie grotendeels gecompenseerd via een stabiele overvloedingsfrequentie. In de periode heeft de toename van jaargemiddelde hoogwaters de mogelijke effecten van bodemdaling op de kweldervegetatie versterkt via een toename van de overvloedingsfrequentie op 6% van de pq s. Kweldervegetatie gemeten in de periode -23: De helft van de pq s laat autonome successie zien, waarvan 22% van alle pq s veroudering naar een climaxvegetatie (b.v. Strandkweek) en 28% van alle pq s successie van de vegetatie naar een hogere kwelderzone (b.v. Zeealsem). 2% van de pq s verandert niet. Canoco-analyse laat binnen de kwelderzones een significante successie/veroudering zien (verandering op de belangrijkste derde as). In twee pq s is bodemdaling de meest waarschijnlijke oorzaak van een verandering: 9.7 en 9.8 (periodieke regressie met éénjarige planten; 5% van alle pq s). Deze pq s liggen midden op De Hon in de nabijheid van een al decennia bestaande plas. In de buurt van deze plas worden dezelfde éénjarige planten periodiek waargenomen. Dit gebied heeft een 1 ) Regressie betekent dat de vegetatie teruggaat naar de plantensoorten van een een lagere of jongere kwelderzone. In het specifieke geval dat veroudering wordt teruggedraaid (b.v. verdwijnen van Strandkweek of herstel van vegetatie met Lamsoor) wordt regressie verjonging genoemd. Successie betekent dat de vegetatie verder gaat naar de plantensoorten van een hogere of oudere kwelderzone. In het specifieke geval dat monocultures van Zoutmelde, Strandkweek of Kweek ontstaan is successie veroudering genoemd. 3

4 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 lage opslibbing (door de grote afstand tot het wad en tot kreken) en een hoge bodemdaling (nabij het centrum van de daling). De genoemde pq s liggen al vanaf het begin van de bodemdaling op of onder de ondergrens van de midden vegetatiezone. De grootste oorzaken van regressie en/of verjonging van de kweldervegetatie zijn echter niet bodemdaling, maar vernatting (= vermindering aëratie) door blokkering van een kreek of autonome kliferosie en vertrapping door vee (resp. 1% en 15% van alle pq s). Op grond van een lineair regressiemodel wordt de kwelderzonering van significant verklaard door de hoogte van het maaiveld. De zonehypothese is echter niet houdbaar als voorspeller voor de effecten van bodemdaling op kweldervegetatie, want: 1. De verschuiving langs de eerste as (= zonering) is alleen te verklaren als er een geringe bodemstijging zou zijn geweest en geen opslibbing. 2. De verschuiving langs de tweede as is grotendeels te verklaren uit de gemeten bodemdaling en opslibbing. Zij het dat de bodemdaling eigenlijk 5-1 x zo groot zou moeten zijn geweest. De opslibbing klopt wel precies. 3. De verschuiving langs de derde as (= successie/veroudering) zou alleen te verklaren zijn als de bodem zeer sterk was gestegen (ca. 15 x de huidige daling). Vergelijking vegetatiekaarten, 1993, 1997 en 23: Een vlakdekkende vergelijking van vegetatiezones tussen en 23 bevestigt de conclusies uit de proefvlakjes (pq s) in transecten: 1. De vegetatie op Nieuwlandsrijd is niet wezenlijk veranderd. 2. De Hon laat tegelijkertijd regressie door bodemdaling (1 ha), veroudering naar Strandkweek (2 ha) en successie naar een nieuwe kwelder (5 ha) zien. Uit een eerdere kaartvergelijking met andere kwelders blijkt op Ameland- Oost een relatieve afname van Strandkweek. Dit zou een bevestiging kunnen zijn van het vermoeden dat bodemdaling de veroudering naar climaxplanten afremt. Zonering en mineralisatie Bij normale opslibbing en de daarmee gepaard gaande successie van de vegetatie wordt de kwelder hoger en droger, mineraliseert de organische stof en veroudert de vegetatie. In de Oosterschelde is dit proces versneld door verlaging van de getijstanden. Het omgekeerde lijkt ook het geval te zijn, de mogelijkheid dat bodemdaling indirect veroudering (door b.v. Strandkweek) tegengaat door afremming van de mineralisatie in de bodem. Bodemrijping wordt algemeen als niet reversibel verondersteld, maar de processen op Ameland en in de Oosterschelde wijzen op een grote rol van zowel toenemende als van afnemende bodemaëratie. Nieuwlandsrijd: samenvatting van de metingen en de voorspelling tot 22 Voor de kwelder Nieuwlandsrijd in transect III worden op basis van de monitoring tot nu toe en van twee mogelijke bodemdalingscenario s tot 22 nog steeds geen wezenlijke effecten op de kweldervegetatie verwacht. In 24 gaat de successie van de vegetatie vrijwel overal autonoom zijn gang, de in voorspelde veranderingen treden niet op. Wellicht is de vegetatiesuccessie vertraagd door de bodemdaling waardoor de veroudering van de kweldervegetatie langzamer verloopt dan zonder bodemdaling. Gezien de veroudering die op veel kwelders plaatsvindt wordt een vertraagde successie positief beoordeeld. 4

5 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 De Hon: samenvatting van de metingen en de voorspelling tot 22 Op De Hon is op afstand van het wad in transect IX een plasje ontstaan. Dat plasje is het gevolg van de blokkering van een kreek. De plas is een uitloper van een bestaande plas van,6 ha ten westen van transect IX. Van de bodemdalingscenario s tot 22 worden direct ten zuiden van deze plas een effect van bodemdaling verwacht: de pq s 9.7 en 9.8 van de midden kwelder veranderen bij scenario 1 naar de pre-lage kwelder. Bij scenario 2 verandert ook pq 9.9 naar de pre-lage kwelder. De kwelderplas kan zowel vergroten als verbinding maken met een kreek. In het laatste geval zal de plas in snel tempo begroeien met vegetatie van de jonge kwelder, zoals recent in het hart van de bodemdaling op De Hon is gebeurd met een kwelderplas van 2,4 ha. Er is geen aanleiding voor kweldererosie vanaf de zeekant zoals was voorspeld in

6 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april Aanleiding tot deze studie In de voorliggende studie worden de resultaten van 17 jaar monitoring van de kwelders op Ameland-Oost beschreven. Op basis daarvan wordt voor twee verschillende scenario s voor het verdere verloop van de bodemdaling tot 22 een voorspelling gedaan voor de ontwikkeling van de kweldertransecten op Ameland-Oost. Op de kwelders Nieuwlandsrijd en De Hon op Ameland-Oost worden in opdracht van de NAM vanaf de effecten van bodemdaling door gaswinning gevolgd. Ondanks een bodemdaling die voor een eilandkwelder eigenlijk veel te fors is (Dankers et al. ; Dijkema et al, 199; Dijkema 1997), zijn er na 17 jaar gaswinning nog weinig effecten op de kweldervegetatie op Ameland-Oost gevonden (Eysink et al., 1995, 2). Het onderzoek vindt jaarlijks plaats in twee transecten. De transecten zijn per kwelder op het deel met nagenoeg de grootste bodemdaling gesitueerd. Daarom mag verwacht worden dat de pq s in de transecten de maximaal mogelijke effecten van bodemdaling beschrijven. Bovendien is er per vijf jaar een vlakdekkende vegetatiekaart beschikbaar voor een totaalbeeld. Eind 23 zijn de volgende getallen voor de bodemdaling genoemd in het openbare winningsplan voor Ameland en aan de Monitoringscommissie gepresenteerd (zie Bodemdaling en Gaswinning, figuur ): Maximaal gemeten bodemdaling op Ameland in 23 (sinds ): tussen 26 en 27 cm. Verwachte daling (sinds ) op Ameland in centrum schotel bij abandonment van Ameland-Oost en Ameland-Westgat in 219: 34 ± 3 cm. Verwachte volume van de bodemdalingschotel (excl. aanslibbing) in 219 wordt niet genoemd in het winningsplan, maar zal bij benadering 22 miljoen m 3 bedragen (volume binnen 1 cm contour). Ter vergelijking de cijfers die in door NAM zijn gepubliceerd: Verwachte daling in centrum schotel bij abandonment: 28 ± 6 cm. Verwachte volume bodemdalingschotel bij abandonment: max. 18 miljoen m 3. 6

7 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 2.1 Voorbeeld van zonering en inundatiefrequentie (naar Erchinger, 1985). 2. Inleiding kwelders 2.1. Hoogteligging en opslibbing van kwelders Kwelders liggen in het bereik van het getij (figuur 2.1). Er vindt sedimentatie en erosie plaats. Planten spelen een essentiële rol in de kweldervorming (figuur 2.2). De belangrijkste pionierplant Zeekraal is éénjarig en groeit vanaf enkele decimeters onder gemiddeld hoogwater (GHW). Zeekraal faciliteert de eerste vorming van kreken en de vestiging van Gewoon kweldergras. Rond het niveau van GHW bereikt het meerjarige Kweldergras voldoende bedekking om: 1. De opslibbing op te voeren tot de hoogste waarden in de gehele kweldervorming (Wohlenberg, 1933; Jakobsen, 1954; Andresen et al., 199; Dijkema, 1997; Dijkema et al., 21). 2. Het krekenstelsel verder te ontwikkelen. De betere ontwatering door het krekenstelsel is doorslaggevend voor de groei van de meeste kwelderplanten en bevordert de successie naar de opvolgende vegetatietypen in de kwelderontwikkeling (Yapp et al., 1917; Grotjahn et al., 1983; Dijkema et al., 1991, 21; French & Stoddart, ; Reents, 1995). 3. Erosie van de jonge kwelder tegen te gaan (Wohlenberg, 1953; Kamps, 1956, 1962; Von Weihe, 1979). Opslibbing en de vastlegging van slib wordt door de kweldervegetatie gestimuleerd want eigenlijk zou er door het afnemend aantal overstromingen op kwelderhoogte minder slib moeten worden afgezet. De afstand tot het wad of tot kreken (de bronnen van het sediment) blijken enorm belangrijk te zijn voor de snelheid van opslibbing (Stoddart et al., 1989; Van Duin et al., 1997; Esselink, 2). Bij het toenemen van de kwelderhoogte neemt de opslibbingsnelheid af door het geringer aantal overvloedingen. Of het omgekeerde het geval is, dus of bodemdaling zorgt voor meer opslibbing op de kwelder, is een belangrijke vraag. De monitoring op Ameland zal daar in de komende jaren wanneer de bodemdaling afneemt een antwoord op geven. 7

8 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 2.2 Voorwaarden en processen bij kweldervorming. kweldervorming voorwaarden } geringe hellingshoek lage golfenergie rond GHW-niveau processen pioniervegetatie kreken drainage kweldervegetatie opslibbing De kwelders Nieuwlandsrijd en De Hon kennen een ontwikkeling die vergelijkbaar is met andere eilandkwelders achter stuifdijken (Bakker, 1997). Deze kwelders ontwikkelen zich op een hoge zandplaat met een gradiënt in hoogte vanaf het wad naar geïsoleerd gelegen lage duintjes. Deze gradiënt is in tegenstelling tot vastelandkwelders geen weerspiegeling van de successie, maar al in aanleg van de zandplaat aanwezig. Het zijn plaatkelders achter kunstmatige stuifdijken die gekenmerkt worden door een snelle successie (Westhoff et al. ). Door het grote verschil in leeftijd hebben de beide kwelders een simpele indeling in kleidikte. Nieuwlandsrijd is oud en heeft een relatief dikke kleilaag. De Hon is jong en heeft een dunne kleilaag. Het kweldersysteem op Ameland-Oost is in drieën in te delen: Nieuwlandsrijd is gevormd na voltooiing van de stuifdijk tussen de Kooiduinen en het Oerd in 1893; op de zandplaat lagen al lage duintjes uit de periode (Bakker et al. 1979). De kleidikte in transect III ligt in 1995 tussen 5-3 cm aan de wadkant en 15-1 cm aan de duinkant. De Hon was in 1962 nog een kale zandplaat; langs de noordzijde vormen zich jonge duintjes (Schroevers & Van Leeuwen, 1962). Ook hier is daarna een explosieve ontwikkeling van een kwelder op gang gekomen na aanleg van een stuifdijk. De stuifdijk is niet (meer) gesloten. De kleidikte in transect IX ligt in 1995 tussen cm bij een kreek aan de wadzijde tot 7-11 cm onderaan lage duintjes. Ter plaatse van transect IX ligt aan de wadzijde van De Hon een jonger kweldertje (de pq s in transect IX) dat in de periode -24 een vrijwel volledige successie heeft doorlopen van ijle pionierbegroeiing, via Gewoon kweldergras, Gewone zoutmelde naar Strandkweek. De huidige zonering is nog steeds een weerspiegeling van de successie in de afgelopen 2 jaar. In een handboek over kwelders zou het niet mooier kunnen staan. De dikte van de kleilaag loopt in 1995 op van cm in de pionierzone tot 13 cm bij de kreek Klifvorming Zolang kwelders horizontaal groeien is er een geleidelijke overgang in hoogte van pionierzone naar kwelder (figuur 2.1). Stagneert de aanwas, dan ontstaat op natuurlijke wijze een kwelderklif. Stabiele kwelders bestaan niet, tenzij als gevolg van beheermaatregelen (bezinkvelden of oeververdediging). De oorzaak van klifvorming is de genoemde hoge opslibbing in de kweldervegetatie (figuur 2.2), terwijl de opslibbing in de aangrenzende éénjarige pionierzone alleen in de groeifase hoog genoeg is 8

9 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 om een geleidelijke overgang in stand te houden. Een eroderende of zelfs een stabiele pionierzone leidt altijd tot een kwelderklif met terugschrijdende erosie van de kwelder. Zeewaarts van een klif ontstaat in een stabiele of in een opslibbende pionierzone soms nieuwe kwelderaanwas. Een dergelijke secundaire kwelder kan na verloop van tijd ook weer een klif vormen (Yapp et al., 1917; Koppel et al., 25). De pionierzone is daarom een gevoelig gebied voor zeespiegelstijging en bodemdaling. Op de eilanden bepalen natuurlijke morfologische processen wat de opslibbingsbalans in de pionierzone is. De natuurlijke processen van opbouw en afslag mogen op grond van het bestaande beleid ongestoord hun gang gaan, omdat het kwelderareaal op de eilanden veel groter is dan op grond van historische referenties verwacht mag worden (Dijkema, 1987; Dijkema et al., 25). Langs het vasteland wordt de opslibbingsbalans in de pionierzone voor een belangrijk deel bepaald door de beheermaatregelen in de kwelderwerken. De processen van opbouw en afslag worden daar door rijshoutdammen gereguleerd, omdat het kwelderareaal veel kleiner is dan de historische referentie voor het kwelderareaal langs het vasteland van de Waddenzee Kwelderkreken (bron: Reents, 1995) Het krekensysteem in een kwelder is niet alleen belangrijk voor het transport van water maar ook sediment en nutriënten worden door de kreken de kwelder binnengebracht (Boorman et al, ). Door de verschillende stromingen wordt het sediment dat gedurende doodtijen binnen de kreken is afgezet weer gemobiliseerd. De kweldergroei is dus niet alleen bepaald door de sedimentaanvoer van zee maar ook door de mogelijkheid voor mobilisatie en transport binnen het krekensysteem van de kwelder (Kestner, 1975; Stoddart et al, 1989). De ontwikkeling van het krekensysteem begint gelijktijdig met het ontstaan van de kweldervegetatie (Yapp et al, 1917; Steers, 1959; van Straaten, 1965; Kestner, 1975; Steers, 1977; Grotjahn et al, 1983; Dijkema et al, 1991; French & Stoddart, ). Tussen de verspreid staande pionierplanten kan het water zo aflopen. Op de plekken, waar de planten staan wordt de bezinking van slibdeeltjes bevorderd, terwijl op de open gedeeltes de stroming iets geconcentreerd wordt, waardoor minder opslibbing of zelfs uitschuring kan plaatsvinden en embryonale kreken ontstaan (Steers, 1959). Volgens Adam (199) stammen de grote elementen van het krekensysteem nog van de wadplaten en Carter () zegt dat de kreken al vóór de pionierfase ontstaan zijn, terwijl de planten zich pas later op de daartussen liggende plekken hebben gevestigd. Met toenemende kwelderoppervlakte wordt de hoofdkreek langer en er ontstaan nieuwe kreken en steeds meer splitsingen (Yapp et al, 1917; Verhoeven & Akkerman, 1967). Dat gebeurt vooral door terugschrijdende erosie in de kleine kreken tijdens de eb, waarbij zich ook vanaf de zijkant van een grotere kreek een kleine kreek kan insnijden (Pestrong, 1965; Verhoeven & Akkerman, 1967; Steers, 1977; Bayliss-Smith et al, 1979; Carter, ; French et al, 199; French & Stoddart, ). Deze terugschrijdende erosie ontstaat door de verzameling van water op het eind van een kreek, waarbij een soort waterval ontstaat als het water in de kreek stroomt. Binnen de kreken kan ook laterale erosie plaatsvinden. De kreekranden worden daarbij ondergraven, omdat het onderliggende sediment (meestal zandig en zonder plantenwortels) makkelijker te eroderen is (Pestrong, 1965; Carter, ; French & Stoddart, ). Deze laterale erosie versterkt het kronkelde karakter van de kreken. De buitenbochten eroderen en in de binnenbochten wordt materiaal afgezet. In het algemeen liggen de kreekstelsels redelijk stabiel op hun plaats en veranderingen 9

10 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 voltrekken zich zeer langzaam (Van Straaten, 1965; Verhoeven & Akkerman, 1967; Verhoeven, 1983; Adam, 199). Samengevat vinden binnen de kreken zowel de processen van uitschuring als ook van afzetting plaats (Yapp et al, 1917; Pestrong, 1965; Long & Mason, 1983; Carter, ). Afhankelijk van welk proces overheerst kunnen kreken dichtslibben of insnijden en soms blijven ze onveranderd. Naarmate de kwelder zich verder ontwikkelt veranderen ook de geulprofielen. In de pionierzone zijn de kreken nog breed en ondiep, met de verdere ontwikkeling van de kwelder worden vooral de kleinere kreken dieper en nauwer. In grotere kreken ontstaan met de verdere ontwikkeling terrassen omdat door laterale erosie blokken neervallen en liggen blijven. Deze kreken worden dan meer V-vormig (Ashton, ). Het verloop, de vorm en de dichtheid van de kreken hangen af van de getijamplitude, de stroomsnelheden, het bodemtype van de kwelder en de kreekbodem en van de kweldertopografie (Pestrong, 1965; Steers, 1977; Long & Mason, 1983; Verhoeven, 1983; Adam, 199). Op kwelders met zandig sediment is b.v. de kreekdichtheid niet groot. De cohesieve eigenschappen van sommige kweldersedimenten heeft tot gevolg dat daar de kreekprofielen trapeziumvormig of rechthoekig zijn. Waar de kreken in de onderliggende zandbodem insnijden hebben de profielen een parabole vorm (French et al, 199) Effectenvoorspelling uit 1987 In 1987 is een zo exact mogelijke voorspelling voor de vegetatieveranderingen gemaakt, uitgaande van de zonehypothese, waarbij een hoogteverandering met behulp van figuur 2.1 rechtstreeks is vertaald in een verandering van de kweldervegetatie. Basis van de voorspelling was de toenmalige beperkte kennis van de opslibbing, uitgebreide vegetatieanalyses en hoogtemetingen in 1 kwelder-transecten en een bodemdalingsprognose van 2 cm onder het oostelijk deel van Nieuwlandsrijd en 26 cm in het centrum van de schotel onder De Hon. Tevens is een meer globale, maar gebiedsdekkende voorspelling gemaakt op basis van kaarten van de overvloedingsfrequenties voor en na de bodemdaling (alleen voor Nieuwlandsrijd), een vegetatiekaart op schaal 1:33. en kennis uit de transecten over de ondergrenzen van de vegetatiezones. Combinatie van deze twee methoden leidde tot een algemene schets van de toekomst van de kwelders van het Nieuwlandsrijd en De Hon (Dankers et al., 1987): De totale omvang van het Nieuwlandsrijd blijft gelijk (kliferosie is door de bestaande oeververdediging met steen niet mogelijk). Het aantal overvloedingen verdubbelt tijdens de situatie met maximale bodemdaling (25) in een zone van ongeveer 5 m x 3 m, die loopt ter weerszijde van de Oerdsloot. Dit gebied omvat het zuidoostelijke deel van het Nieuwlandsrijd en het grootste deel van de Zoute Weide (raai III loopt door dit gehele gebied). In dit gebied zullen de grootste vegetatieveranderingen plaatsvinden. Het zuidoostelijk deel van het Nieuwlandsrijd, dat nu een vegetatie van de lage kwelder heeft, zal aanmerkelijk natter worden (ca. 4 ha) (benedeneind van raai III). Pioniervegetaties zullen hier echter niet op grote schaal ontstaan als een rechtstreeks gevolg van bodemdaling, maar indirect is dat wel mogelijk door vertrapping als de huidige beweidingsintensiteit gehandhaafd blijft. De rest van de genoemde zone langs de Oerdsloot bestaat nu uit vegetaties van de midden kwelder (middendeel van raai III). Ca. 4 ha daarvan zal veranderen in vegetaties van de lage kwelder. De overige 6 ha. van deze zone langs de Oerdsloot blijft weliswaar de vegetatie van de midden kwelder behouden, maar er zal een verschuiving in de soortensamenstelling in de richting van soorten van de lage kwelder (bijvoorbeeld kweldergras) plaatsvinden. 1

11 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Als laatste kan aan het uiteinde van de Oerdsloot en in de noordoostelijke hoek van het Nieuwlandsrijd een uitbreiding van de vegetaties van de midden kwelder worden verwacht op plaatsen waar nu nog vegetaties van de hoogste kwelder voorkomen (ca. 25 ha) (boveneind van raai III). Op de smalle beweide kwelder tussen Het Oerd en het wad (raai IV) en de eveneens smalle, maar onbeweide kwelder tussen de Oerderduinen en het wad (raai VII) worden als gevolg van de hoge ligging en de steile helling slechts geringe veranderingen in de vegetatiezones verwacht. Dit sluit een verandering in de bijzondere samenstelling van de plantensoorten hier niet uit, maar die is mede afhankelijk van de waterhuishouding in de aangrenzende duinen. De buitengrens van de pionierzone verschuift ca. 1 m richting kwelder. Op De Hon vinden we een meer geleidelijk van de duinen naar het wad aflopende kwelder. Daardoor zullen de vegetatiezones als gevolg van bodemdaling langzaam in de richting van de duinen gaan opschuiven. In de situatie met maximale bodemdaling (25) neemt de kwelder aan de benedengrens met ongeveer 25 ha in omvang af, wat als hooggelegen wad terugkomt (raai VIII en benedeneind van raai IX). De pioniervegetatie en de vegetatie van de lage kwelder schuiven ongeveer 1 m op en houden dezelfde omvang als nu. De omvang van de midden kwelder vermindert uiteindelijk (boveneind van raai IX). De voorspelling voor De Hon heeft een globaal karakter: er zijn geen overvloedingskaarten beschikbaar en er vinden bovendien grote natuurlijke veranderingen plaats. Uit de rapportage na 13 jaar gaswinning (Eysink et al., 2) is gebleken dat er nagenoeg geen effecten zijn opgetreden op de vegetatie van de kwelders, ondanks de voor een eilandkwelder aanzienlijke bodemdaling van 1 tot 2 cm per jaar. Zelfs op de 12 pq s (proefvakjes), waarbij de hoogte in 1997 beneden de ondergrens van de betreffende vegetatiezone lag, kon slechts in een enkel geval een effect van bodemdaling op de vegetatie van de kwelder worden aangetoond. 11

12 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april Transecten kwelders Ameland- Oost van tot heden 3.1. Methode pq s De eventuele effecten van bodemdaling op de kweldervegetatie worden op Ameland-Oost gevolgd door jaarlijkse monitoring van o.a. de opslibbing en de vegetatie met ca. 4 permanente kwadraten (pq s = gemarkeerde proefvakjes van 2x2 m) en door vijfjaarlijkse monitoring met vlakdekkende vegetatiekaarten (Eysink et al., 2). De kwelders op Ameland-Oost worden bovendien twee tot drie maal per jaar visueel geïnspecteerd. De pq s liggen in twee transecten (III en XIII + IX) die representatief zijn voor de twee kwelders en voor de verschillen in snelheid van bodemdaling op Ameland- Oost (onderdeel Duinen, figuur 1): Transect III ligt zuid-noord over de oostkant van Nieuwlandsrijd. De bodemdaling in de periode -23 is cm. Op de westkant van Nieuwlandsrijd loopt de bodemdaling af naar vrijwel. Nieuwlandsrijd is intensief beweid (Molenaar, 25). Transecten XIII + IX liggen zuid-noord over het midden van De Hon. De bodemdaling in de periode -23 is 2-22 cm. Op de westkant van De Hon is de bodemdaling in cm en op de oostkant 12 cm. De Hon is altijd onbeweid geweest. De transecten (raaien) zijn per kwelder op het deel met voor de kwelder de nagenoeg grootste bodemdaling gesitueerd; transect III in cm (gem. 8 mm/j) en transect IX in 23 2 cm (gem. 12 mm/j). Daarom mag verwacht worden dat de pq s de maximaal mogelijke effecten van bodemdaling beschrijven Zonehypothese: effect opslibbingbalans op vegetatie De opslibbingsbalans is het verschil tussen opslibbing (gemeten inclusief inklink) en bodemdaling. Bij onvoldoende compensatie van de bodemdaling door opslibbing daalt het maaiveld en is de opslibbingsbalans negatief. De zonehypothese zegt dat er effecten van bodemdaling op de kweldervegetatie worden verwacht indien de maaiveldhoogte daalt, d.w.z. indien de opslibbingsbalans negatief is. De effecten van GHWschommelingen (Beeftink, 1987a; Olff et al., ; Dijkema et al., 199) en de negatieve effecten van de stijging van GHW (Feekes, 195; Beeftink,, 1987b) onderbouwen de zonehypothese. Met name de gebeurtenissen in de Oosterschelde laten zien dat de overstromingsfrequentie in hoge mate bepaalt welke vegetatie op een bepaald niveau voorkomt (De Jong & Van der Pluijm, ; De Jong et al, ): 1. In 197 is het Krammer-Volkerak aan de noordzijde afgesloten waardoor het getij tussen Stavenisse en Willemstad is vergroot, van ca. bij Stavenisse tot ca 1 m bij Willemstad. Op het Schor van St Annaland in de Krabbenkreek ca. 4 cm, waardoor alle schorren in die omgeving min of meer zijn verdronken (Beeftink 1987b). In het algemeen ging de schorvegetatie door de toegenomen overstromingsfrequentie terug in successie. Bij grote schokken ging dit gepaard met aanvankelijk grote sterfte, op het Schor van St Annaland leidde dit tot o.a. een sterk verarmde vegetatie. De kreken pasten zich qua omvang (doorsnee) aan de grotere watermassa's die er door moesten aan. Op het Schor van St Annaland leidde dit tot forse erosie in de kreken. 2. Vanaf reduceerde het getij weer bij St Annaland tot ruwweg het vroegere getijverschil. Resultaat was dat de vegetatie is teruggekeerd tot zijn oorspronkelijke samenstelling. Bij St Annaland werden de lage 12

13 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 kommen weer soortenrijker en de hogere zones kwamen terug. Er was hier in beide perioden geen grote sterfte. 3. Op het schor bij Rattekaai (kom van de Oosterschelde) was er door de sluiting van de Volkerakdam (1) echter nauwelijks een verandering, maar door de getijreductie (2) een grote. Hier is het schor gedurende ca. 2 jaar niet overspoeld. Met name op de lagere delen was er massale sterfte en op de hogere delen kwamen bv. Vlier en Bitterzoet voor (die beide direct weer verdwenen nadat de overvoedingen hervatten). Uit de studies op Ameland (Eysink et al., 2) en in de Peazemerlannen (Van Duin et al., 1997) is gebleken dat naast de opslibbingsbalans rekening moet worden gehouden met de positie van een locatie in de hoogtezonering (figuur 2.1). Meestal ligt de locatie niet op de uiterste ondergrens, zodat er meer ruimte is dan de zonehypothese veronderstelt. Indien de kwelder een eenvoudige morfologische opbouw op een gelijkmatige helling heeft zoals in figuur 2.1 is te verwachten dat een verandering van de opslibbingsbalans vrij snel is te vertalen in horizontale aangroei of terugtrekking van de kweldervegetatie zoals wordt waargenomen in de kwelderwerken (Dijkema et al., 24). Op basis van de zonehypothese zijn in vegetatieveranderingen van 1-tallen hectares van de kwelders op Ameland-Oost voorspeld (hoofdstuk 2.4). In de Integrale Bodemdalingstudie Waddenzee (Oost et al., ) is aangenomen dat van een tijdelijk en gering tekort in de opslibbingsbalans van 5 cm (= grenswaarde) geen effecten op het kwelderareaal worden verwacht. Andere factoren kunnen zowel negatief als positief uitpakken, zoals: jaar-op-jaar schommelingen in GHW (figuur 3.1; effect op de overvloedingsfrequentie van de kweldervegetatie; zie hoofdstuk 3.5 en 6), de neerslag en verdamping (effect op de saliniteit van de bodem; zie hoofdstuk 3.5) en de ontwatering (= een vierdelige schaal voor de effectiviteit waarmee kreken het water en sediment kunnen aan- en afvoeren, hoofdstuk 4.4 en 6). Bij het interpreteren van de resultaten van de opslibbingbalans gelden bij de zonehypothese daarom de volgende randvoorwaarden: 1. De opslibbingsbalans mag tijdelijk 5 cm negatief zijn (= grenswaarde). 2. De vegetatie verandert pas indien het maaiveld door een bepaalde ondergrens van de betreffende vegetatiezone zakt (tabel 3.1 op basis van maaiveldmetingen op Ameland in de ongestoorde situatie in ). 3. Het uitgangspunt is dat getijhoogtes, ontwatering en het weer niet veranderen. Tabel 3.1 Ondergrenzen van de vegetatiezones op Ameland, in cm; op basis van 9 raaien in de ongestoorde situatie voor bodemdaling (Dankers et al., 1987; WL-rapport H114) en voor zone verbeterd. (GHWL = in voorgaande rapportages berekend uit de periode = NAP + 15 cm). Pq s waarvan de vegetatie langdurig is verstoord staan in tabel 3.2 in een aparte categorie. De hoogteligging van de zones komt vrijwel overeen met Schiermonnikoog (Kers et al., ) en met de internationale Waddenzee (Dijkema, 1983). Zone Vegetatie Ondergrens Ondergrens 1 (pre-pionier, Qi, Si) pionierzone (> 5% bedekking, S, S5, Q, U) 2 pre-laag, P (lage zone, L, overige P-typen) 3 midden (De Hon, onbeweid) midden (NR, beweid) t.o.v. GHWL (- 23) - 19 t.o.v. NAP (+ 82) (+ 16) (+ 121) hoge zone NR en De Hon

14 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 3.1 Verloop jaargemiddelde hoogwaters (GHW) op meetstation Nes. 12 GHW Nes mm t.o.v. NAP GHW in mm Lop. gem. 3 jr. Poly. (GHW in mm) 3.3. Waarnemingen opslibbingsbalans -23 Alle relevante gegevens met betrekking tot de maaiveldhoogte, bodemdaling en opslibbing zijn gedurende de periode -23 per pq gemeten en worden vijfjaarlijks gepubliceerd (figuur 3.2 en 3.3; bijlage 1). De maaiveldhoogte is het niveau waarop de vegetatie aan overvloedingen blootstaat. Maaiveld bodemdaling is de hypothetische maaiveldhoogte indien er geen opslibbing zou hebben plaatsgevonden. De opslibbing (of eventueel erosie) is met meerdere methoden gemeten (Eysink et al., 2, zie hoofdstuk ). In tabel 3.2 zijn de metingen aan de pq s per zone samengevat. Pq s waarvan de vegetatie langdurig is verstoord door vee, door autonome kliferosie of door stagnerend water 2 ) zijn voor het eerst in de voorliggende studie in een aparte categorie verstoorde pq s ondergebracht. In voorgaande rapportages werden deze verstoorde pq s achteraf door eliminatie verwijderd (Eysink et al., 2). De methode is nu simpeler waarbij het resultaat hetzelfde blijft. De opslibbingsbalans is in evenwicht indien het maaiveld stabiel is plus of min de grenswaarde van 5 cm. Boven de grenswaarde is de opslibbingsbalans positief of negatief (bijlage 1 en tabel 3.2, kolommen 2 en 3) : De opslibbing in de pionierzone en in de lage kwelder is met gem. 9 mm/jaar hoog (Dijkema et al. 199), vergelijkbaar met de laagste kwelders op Schiermonnikoog (Kers et al. ). De balans is nagenoeg even vaak positief als negatief. De opslibbing in de midden kwelder en in de hoge kwelder is met gem. 2 mm/jaar normaal (Dijkema et al. 199; Kers et al. ) en in de groep verstoorde pq s met gem. -1 mm/jaar laag. De balans is vrijwel altijd negatief. 2 ) De kreek die de verbinding vormt tussen een plas ten noordwesten van raai IX en het wad direct ten zuidoosten van raai IX is geblokkeerd. De blokkering zit op de plaats waar in 1982 een zandpersleiding over de kwelder van De Hon heeft gelegen om de ringdijk rond de NAM-locatie op te spuiten. Op een luchtfoto van 1984 is het trace van de persleiding zichtbaar (onbegroeid), en de kreek is nog aanwezig. Op luchtfoto s van 1993 en 1997 is het trace nog nauwelijks zichtbaar (begroeid), maar de kreek zit ter plaatse van het trace dicht. Ontwatering is een key-factor in de ontwikkeling van kwelders. Het blokkeren van de kreek heeft gevolgen gehad voor de ontwatering van de pq s 9.9, 9.1, 9.11 en 9.12 (tabel 3.2; hoofdstuk 4.4). 14

15 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 De pq s 3.5 en 3.8 tegen de Oerdsloot springen er met 15 mm/ jaar uit. Dat lijkt een gevolg van ongehinderd slibtransport na het verwijderen van betonstroken ( fietspad ) door de monding van de Oerdsloot in (toename van de opslibbing, zie bijlage 1). Opvallend is dat de opslibbing nogal afneemt met de afstand tot het wad en tot de kreken (de hogere pq-nummers in de transecten). De verwachting uit de effectenprognose van 1987 dat de opslibbing op Ameland de bodemdaling niet zou kunnen bijhouden klopt voor de midden- en de hoge kwelder, en was onjuist voor de pionierzone en de lage kwelder. Ondanks de vaak negatieve opslibbingsbalans zakt het maaiveld lang niet altijd onder de ondergrens van de betreffende vegetatiezone. Is dat wel het geval dan mag op grond van de hypothese verandering van de vegetatie van de pq worden verwacht (tabel 3.2, kolom 4): In de pionierzone blijft de maaiveldhoogte overal ruimschoots boven de ondergrens van NAP + 86 cm. In de lage kwelder blijft het aantal pq s dat onder de ondergrens van NAP cm ligt op 2% (dezelfde waarde als in 1997; pq s met kliferosie en vertrapping door koeien zijn toen ook al buiten de telling gehouden). In de midden kwelder neemt het aantal pq s dat onder de ondergrens van NAP + 136/146 cm ligt toe van 6% in, 5% in 1997 naar 73% in 23. De pq s 9.7 en 9.8 liggen het verst onder de ondergrens van hun vegetatiezone. In de hoge kwelder blijft de maaiveldhoogte overal ruimschoots boven de ondergrens van NAP cm. Verstoorde pq s (door vee, door autonome kliferosie of door water) zakken vrijwel altijd even ver onder de ondergrens van hun vegetatiezone als de twee pq s met effecten van bodemdaling uit de onverstoorde zones (pq 9.7 en 9.8). Dat is een illustratie van het belang van de vegetatie voor het instandhouden van de kwelder. Conclusies opslibbingsbalans gemeten in de periode -23: De monitoring van de hoogteprofielen over de transecten laat een hoge opslibbing dicht bij het wad en op de oeverwallen bij de kreken zien (gem. 9 mm/j) en een lage opslibbing verder vanaf het wad, in de kommen en hoger op de kwelder (gem. 2 mm/j). Beide waarden zijn voor eilanden normaal. Midden op de kwelder van De Hon is de opslibbing veel minder dan de bodemdaling. Ter vergelijking: de opslibbing op vastelandskwelders langs de noordkust ligt op ca. 1-2 mm/j. Ondanks een negatieve opslibbingsbalans zakt het maaiveld op de lagere delen van de kwelder, op de hoge kwelder en dicht bij het wad meestal niet onder de ondergrens van de betreffende vegetatiezone. Op de midden kwelder en in de groep verstoorde pq s zakt het maaiveld in ¾ van de pq s wel onder de ondergrens van de betreffende vegetatiezone. Op grond van de zonehypothese en de opslibbingsbalans zijn voor de pq s 9.7 en 9.8 veranderingen van de vegetatie te verwachten. 15

16 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 3.2 Opslibbing Nieuwlandsrijd en De Hon (SEB-metingen ). mm totaal Opslibbing Nieuwlandsrijd sept /93 9/94 1/95 9/96 8/97 8/98 8/99 8/ 8/1 9/2 8/3 9/4 PQ 14 Opslibbing De Hon aug mm totaal /95 8/97 8/99 8/ 9/1 9/2 8/3 9/ PQ

17 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 3.3 Maaiveldhoogtes Nieuwlandsrijd en De Hon (diverse metingen -23). MAAIVELD tov GHW (mm) Maaiveldhoogtes Nieuwlandsrijd raai III PQ MAAIVELD tov GHW (mm) Maaiveldhoogtes De Hon raai IX PQ 17

18 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Tabel 3.2 Samenvatting van de opslibbingsbalans van de kwelder pq s t.o.v. de grenswaarde (verandering < 5 cm =, verandering 5-1 cm - of +, verandering > 1 cm - - of ++; kolom 3), de hoogteligging t.o.v. de ondergrens van de betreffende kwelderzone (verschil in cm en jaar aanvang negatieve waarde; kolom 4), de voorspelde regressie van de vegetatie (Dankers et al., 1987; classificatie van Dijkema & Bossinade, 199; kolom 5), de werkelijk opgetreden veranderingen in 23 op basis van vegetatietypen (kolom 6) en van de soortengroepen (kolom 7). beweiding vernatting Kwelderzone Pq Opsl. mm/j zone 1 pionier (ondergrens 5% bedekking NAP + 86 cm) zone 2 lage kwelder (ondergrens pré laag P NAP cm) zone 3 midden kwelder (ondergrens Neerl. Reid NAP cm, De Hon NAP cm) zone 4 hoge kwelder (ondergrens NAP cm) verstoorde pq s: kliferosie ,1 5, 12,7 2,8 1, 7,2 1,5 1,3 7,8 8,3 16,9 6,6 6,5 5,2 9,1 6,9 1,2 11,4 7,3 5, 5,5 3,7,1 1,3 6,7 4,6 4, 1,9 1,, -,3,,6 1,6 Opsl. balans = ++ - = = -- - = = ++ = = = -- - = = = Hoogte t.o.v. ondergrens in 23 in cm (1999) = - 7 (1989) (1991) (2) - 5 (1997) - 17 () - 16 () - 5 (1999) - 1 (2) (1997) Voorspelde regressie vegetatie ->25 geen geen geen geen geen geen Q -> Qi Q -> Qi Pj -> Pp Pj -> Pp P -> Q geen geen geen Jf -> Q P -> Q Pp -> Q L -> Q Jf -> Pp Jf -> Pp geen Jf -> Pp geen Jj -> Ft/Pj Jf -> Jl Ft -> Q Jf -> Pl Jg -> Jl R -> Jl geen geen geen geen geen Pp -> Q Werkelijke verandering vegetatietype -> 23 U -> U Q -> Q Q -> Q U -> * S5 -> Pp S -> Q Q -> Q Q -> Q Pj -> Pp Pj -> Pj P -> Pp P -> Q Pp -> Pj Pj -> Pj Jf -> H5 P -> L Pp -> H5 L -> H5 Jf -> Ft Jf -> Ft Ft -> Ft Jf -> Ft Jrf -> Y5 Jj -> Jj Jf -> Hf Ft -> X5 Jf -> Fex Jg -> Ft R -> Y5 Ru -> Y5 Fey -> R Yb5 -> Y5 Rm -> Y5 R -> Y5 Pp -> \ Verandering In soortengroepen (Figuur 5.25 in Eysink et al., 2) Successie in kom stabiele kom stabiel (vertrapt 91-97) stabiel->vertrapt 2 successie op oeverwal successie op oeverwal variabele pionierzone vorming jonge kwelder Stabiel tijdelijk succ. Zeealsem successie op oeverwal stabiel->vertrapt 22 stabiel->succ. Zeealsem succ.->regr. koeien 2 veroudering Zoutmelde stabiel, jong en divers veroudering Zoutmelde veroudering Zoutmelde Regr. -> succ. Zeealsem regr. -> succ. Zeealsem successie successie Zeealsem veroudering kweek 1997 stabiel -> Zeealsem, Zoutmelde regressie Atriplex 22 regressie 86 -> 95 stabiel veroudering kweek 1995 Veroudering kweek 1991 verjonging d. beweiding stabiel veroudering kweek 2 veroudering kweek 1995 Kliferosie 1991 vertrapping door vee ,5-1, (1993) + 36 Jj -> Ft/Pj geen Jj -> Jj Q -> ~ deels vertrapt 93 -> 3 volledig vertrapt vernatting door blokkering kreek ,3,6 -, (1991) - 18 (1991) - 15 (1993) Jf -> Pl L -> Q Jf -> Pl Jf -> Jl L -> \ Jf -> Jl verjonging Lamsoor 1995 volledige regressie 1991 verjonging Lamsoor Waarnemingen kweldervegetatie -23 In tabel 3.2 staan in kolom 5 de voorspelde veranderingen in de kweldervegetatie, gebaseerd op een computerclassificatie in vegetatietypen (Dankers et al., 1987; vegetatieclassificatie Dijkema & Bossinade, 199 in bijlage 8). Daarnaast staan in kolom 6 de werkelijk opgetreden veranderingen van de vegetatietypen en in kolom 7 de veranderingen op soorten-niveau binnen de vegetatietypen (kenmerkende soortengroepen in bijlage 2 en 9). In tabel 3.2 staat successie voor een verschuiving van de vegetatie naar de soortengroepen van een hogere of oudere zone. In het specifieke geval dat monocultures van Zoutmelde, Strandkweek of Kweek ontstaan is successie veroudering genoemd. Regressie staat voor een verschuiving van de vegetatiesamenstelling naar de soortengroepen van 18

19 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 een lagere of jongere zone. In het specifieke geval dat veroudering wordt teruggedraaid (b.v. verdwijnen van Strandkweek of herstel van de vegetatie met Lamsoor) is regressie verjonging genoemd (Van Wijnen, 1999). Een opvallende vorm van successie op Nieuwlandsrijd is de massale toename van Zeealsem (op Ameland vlooienkruid genoemd). Vanaf wordt in de pq s een geleidelijke toename van de hoogte van de planten gemeten. De oorzaak lijkt een geringere beweiding met rundvee en een kortere graasperiode eind 8er begin 9er jaren (figuur 3.4 overgenomen uit het begrazingsonderzoek). Vaak is een geringe successie in de soortensamenstelling van de pq s zichtbaar. Dat is als volgt te verklaren. Door de biljartlakenbeweiding van 2 jaar geleden werd de successie naar soorten van de midden kwelder tegengehouden. Bij iets minder beweiding verschijnen direct kiemplantjes van Zeealsem als gevolg van autonome successie. Het daaropvolgende jaar woekeren de wortelstokken van Zeealsem door de hele pq. 25 jaar geleden is dit door ons al eens net zo gezien op zeer intensief beweide vastelandkwelders in Duitsland bij Hilgenriedersiel. Welke vegetatieveranderingen in de zones zijn aan bodemdaling toe te schrijven? De combinatie zakking van het maaiveld onder de ondergrens (kolom 4, vet in tabel 3.2) en regressie, inclusief verjonging (kolom 7; vet in tabel 3.2) komt daarvoor in aanmerking. Van de 9 gevallen uit kolom 4 blijven er dan 2 over: de pq s 9.7 en 9.8 midden op De Hon. In pq 9.8 vertonen de overjarige soorten van de midden kwelder al in de periode een forse regressie. De pq s 9.7 en 9.8 lagen in op of onder de ondergrens van de midden kwelder. De grenswaarde van 5 cm was al begin 9 overschreden. In 1997 was de overvloedingsfrequentie hier niet significant toegenomen, in 23 wel. In de pq s 9.7 en 9.8 nemen de éénjarige planten Schorrekruid en Spiesbladmelde recent periodiek toe. In 1997 heeft Schorrekruid in de pq s 9.7 en 9.8 een hoge bedekking, maar is in 1999 weer tot een lage bedekking afgenomen; de kwelder is weer stabiel en divers. In 22 is Schorrekruid terug als gevolg van een buitengewoon hoge wintersopslibbing op de gehele Hon, in 23 opgevolgd door Spiesbladmelde. In 24 komt éénjarige ruigte van Spiesbladmelde en Schorrekruid op De Hon in pq s 9.6, 9.7 en 9.8 voor, een verschijnsel in 24 op alle Waddenzeekwelders. Pq 9.6 is lage kwelderzone boven de ondergrens van de zone. Pq 9.7 en 9.8 zijn midden kwelderzone ongeveer 15 cm onder de ondergrens. Pq 9.9 die ca. 5 cm onder de ondergrens van de midden kwelderzone ligt blijft stabiel met een gevarieerde kweldervegetatie. Het gaat om éénjarige planten die snelle fluctuaties vertonen als reactie op storing, o.a. als reactie op pas afgezet slib of op het afsterven van planten door strenge vorst (gedocumenteerd op vastelandkwelders). Op De Hon zou toename van de dikte van de kleilaag een rol kunnen spelen (het periodiek voorkomen van het éénjarige Schorrekruid duidt op een periodieke extra mineralisatie; Kiehl et al., 1997). 19

20 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 3.4A Duur begrazingsperiode in blok D. Duur begrazingsperiode in blok D D 1e periode D 2e periode Figuur 3.4B Runderdagen in blok D. Runderdagen in blok D D 1e periode D 2e periode Enkele overige pq s met regressie: De pq s 3.17 en 3.18 op Nieuwlandsrijd worden reeds vanaf het begin vertrapt door vee. Dat is een gevolg van de beweiding in combinatie met de aantrekkingskracht van pq-palen op vee. Recent zijn daar de pq s 3.9, 3.13 en 3.15 bijgekomen. Het aantal runderdagen oost van de Oerdsloot is recent toegenomen (figuur 7 in Begrazingsonderzoek de Vennoot). Pq 3.22 is verjongd doordat de beweiding op die plek is toegenomen. Pq 9.11 uit de lage kwelderzone op De Hon is evenals in 1995 en 2 het duidelijkste geval van regressie: de pq is deel van een plas geworden 1 ). De natte plek bij de geblokkeerde kreek is blijvend, het effect van verandering in wateruitwisseling is evident. In de pq s 9.1 en 9.12 midden op De Hon is als gevolg van de plas bij pq 9.11 verjonging met Lamsoor opgetreden, waarbij de soorten van de midden kwelderzone enigszins zijn afgenomen 2 ). 2

21 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Conclusies kweldervegetatie gemeten in de periode -23: De successie en veroudering van de kweldervegetatie gaat gewoon door, ondanks een achterstand in de opslibbingsbalans. De helft van de pq s laat autonome successie zien, waarvan 22% van alle pq s veroudering naar een climax vegetatie (b.v. Strandkweek) en 28% van alle pq s successie van de vegetatie naar een hogere kwelderzone (b.v. Zeealsem). 2% van de pq s verandert niet. In twee pq s is bodemdaling de meest waarschijnlijke oorzaak van een verandering: 9.7 en 9.8 (periodieke regressie met éénjarige planten; 5% van alle pq s). Deze twee pq s liggen midden op De Hon in de nabijheid van een al decennia bestaande plas. In de buurt van deze plas worden dezelfde éénjarige planten periodiek waargenomen, waaronder ook in pq 9.6 maar niet in pq 9.9. Dit gebied is gevoelig door een lage opslibbing (door de grote afstand tot het wad en tot kreken) en door een hoge bodemdaling (nabij het centrum van de daling). Bovendien liggen de genoemde pq s al vanaf het begin van de bodemdaling op of onder de ondergrens van de midden vegetatiezone. De regressie van pq 9.7 en 9.8 was te verwachten op grond van de daling van de maaiveldhoogte onder de ondergrens van de midden kwelderzone (kolom 4 in tabel 3.2) en was in al voorspeld (kolom 5). De grootste oorzaken van regressie en/of verjonging van de kweldervegetatie zijn niet de bodemdaling, maar vernatting (= vermindering aëratie) door blokkering van een kreek of autonome kliferosie en vertrapping door vee (resp. 1% en 15% van alle pq s). De uitkomsten van de kweldermonitoring op Ameland stelt de zonehypothese ter discussie: daling van de maaiveldhoogte is niet houdbaar als voorspeller voor effecten van bodemdaling op kweldervegetatie. 21

22 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Discussie zonering en mineralisatie: Een proces dat bij veroudering een belangrijke rol speelt is mineralisatie (Van Wijnen, 1999; Kiehl et al. 21). In jonge kwelders is de hoeveelheid voor planten beschikbare stikstof in gelijke mate afkomstig van mineralisatie, depositie uit de lucht en opname uit de Waddenzee; in oudere kwelders neemt vooral de mineralisatiesnelheid toe (Van Wijnen & Bakker, 2). In absolute zin neemt de hoeveelheid stikstof met de leeftijd op zowel lage als hoge kwelders toe. In relatieve zin neemt het aandeel van de mineralisatie vooral op hoge kwelders toe. De effecten van getijreductie op de schorvegetatie in de Oosterschelde wijzen er op dat de toename van mineralisatie mede wordt bepaald door verdroging. In vele kommen zijn de climaxplanten Gewone zoutmelde en Strandkweek toegenomen (De Jong & Van der Pluijm, ). Dus toch een zoneringseffect? Samengevat wordt de kwelder hoger en droger door opslibbing, mineraliseert de organische stof en veroudert de vegetatie (Van Wijnen, 1999; Van Wijnen & Bakker, 2). In de Oosterschelde zou ditzelfde proces versneld kunnen zijn door verlaging van de getijstanden (De Jong & Van der Pluijm, ). Zou het omgekeerde ook het geval zijn? Het is mogelijk dat bodemdaling indirect veroudering door Strandkweek tegengaat door afremming van de mineralisatie in de bodem (het tegengestelde proces van de Oosterschelde). Bodemrijping wordt echter algemeen als niet reversibel verondersteld (De Jong & Van der Pluijm, ). In de huidige ontwikkeling op Rattekaai (kom van de Oosterschelde) kwam in de lagere kommen door een grotere aëratie van de bodem eerst op grote schaal de oeverwalplant Zoutmelde op. Dat was een gevolg van de getijreductie waardoor krimpscheuren tot 4 cm en meer diepte optraden (De Jong, mond. med.). De laatste paar jaar komt Spartina langzaam terug en verdringt Zoutmelde geleidelijk. Volgens De Jong komt dat omdat de bodem geleidelijk weer dichtslibt en daardoor gereduceerder en natter is geworden. Naast overspoelingsfrequentie speelt dus de bodemaëratie een belangrijke rol. Zou zowel bij de processen in de Oosterschelde als op Ameland de sleutel bij mineralisatie liggen, die op zijn beurt weer in hoge mate wordt bepaald door de aëratie? 3.5. Overvloedingsfrequentie en neerslag -23 De effectenvoorspelling van 1987 gaat uit van de zonehypothese: daling van de hoogte van het maaiveld is rechtstreeks vertaald naar een verandering in de kweldervegetatie. In Dankers et al. (1987) werd een aanzienlijke regressie van de vegetatie voorspeld. De monitoring na 17 jaar gaswinning laat echter nauwelijks effecten van bodemdaling op de kweldervegetatie zien, zelfs niet in de pq s met een negatieve opslibbingsbalans. In de vorige studie (met vegetatie tot en met 1997) werd het uitblijven van effecten op de vegetatie verklaard door opslibbing en door dalende of gelijkblijvende overvloedingsfrequenties (gevolg van een dalende trend in de jaargemiddelde hoogwaters; figuur 3.1). Door recent zeven hoge hoogwaterjaren heeft inmiddels een omslag naar een stijgende trend van de jaargemiddelde hoogwaters plaatsgevonden (figuur 3.1). Het jaargemiddeld hoogwater is zeer variabel en kan worden verklaard uit de gemiddelde windrichting, windsnelheid en barometerstand over een jaar (Bossinade et al. 1993). Voor de kwelderwerken is er een duidelijke relatie tussen het jaargemiddelde hoogwater en de omvang van de pionierzone (Dijkema et al. 24). 22

23 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Zijn de achtereenvolgende dalende en stijgende trends van GHW in het aantal overvloedingen per jaar van de kwelder terug te vinden? Voor de pionierzone en de lage kwelderzone die in de buurt van GHW liggen zeer zeker (figuur 3.5). Het gaat per hoogteklasse om verschillen van ca. 25 tot 1 jaarlijkse overvloedingen gedurende de monitoringperiode, dat is ca. 25% van het totale aantal. Voor de hoge kwelderzone en lage duintjes (figuur 3.6) is de trend van GHW uit figuur 3.1 met enige goede wil nog steeds herkenbaar. Het aantal overvloedingen per hoogteklasse varieert echter relatief veel meer, boven de 1% per jaar. Dat is zodanig veel dat een loterij meer over de lijnen in figuur 3.6 zegt dan het jaargemiddelde hoogwater. Figuur 3.5 Overvloedingsfrequenties per hoogteklasse (per 1 cm in m) op basis van station NES in aantal tijen per jaar. 6 5 OVERVLOEDINGSFREQUENTIE PIONIERZONE, LAGE- EN MIDDEN KWELDER Figuur 3.6 Overvloedingsfrequenties per hoogteklasse (per 1 cm in m) op basis van station NES in aantal tijen per jaar. 6 5 OVERVLOEDINGSFREQUENTIE HOGE KWELDER EN LAGE DUINTJES De lijnen FREQ in bijlage 2 geven de overvloedingsfrequentie per pq over de periode -23 weer. FREQ is berekend uit de maaiveldhoogte (= maaiveld + opslibbing - bodemdaling) en de overvloedingsfrequentie (lopende gemiddelde over 3 jaar). Over de periode was de overvloedingsfrequentie voor 3 pq s significant afgenomen en voor 1 pq significant toegenomen. Over de gehele monitoringperiode berekend is de overvloedingsfrequentie voor 1 pq significant afgenomen en voor 24 pq s (6%) significant toegenomen (tabel 3.3). Dat komt zoals hiervoor beschreven deels door bodemdaling (pq s met een negatieve 23

24 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 opslibbingsbalans, tabel 3.2) en deels door natuurlijke factoren (toegenomen jaargemiddelde hoogwaters, figuur 3.1, 3.5, 3.6). Conclusies veranderingen in overvloedingsfrequentie -23: In de periode heeft de afname van de jaargemiddelde hoogwaters de mogelijke effecten van bodemdaling op de kweldervegetatie grotendeels gecompenseerd via een stabiele overvloedingsfrequentie. In de periode heeft de toename van jaargemiddelde hoogwaters de mogelijke effecten van bodemdaling op de kweldervegetatie versterkt via een toename van de overvloedingsfrequentie op 6% van de pq s. In beide monitoringsperiodes volgde de kweldervegetatie in hoge mate een autonome ontwikkeling los van de effecten van bodemdaling op de overvloedingsfrequentie. Tabel 3.3 Veranderingen in overvloedingsfrequentie en maaiveldhoogte. P = significantieniveau berekend over de volledige tijdreeksen (bijlage 2). PQ JAAR OVERVLOEDINGS- MAAIVELD FREQ (LOP. GEM. -2JR) HOOGTE (mm t.o.v. GHW) ** = P < NIEUWLANDSRIJD ** = P < * = P < ** = P < ** = P < ** = P <.5 19 DE HON * = P < *** = P < *** = P < * = P < *** = P < ** = P < ** = P < *** = P < *** = P < *** = P < ** = P < *** = P < *** = P <

25 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april *** = P < *** = P < *** = P < *** = P < *** = P < *** = P < *** = P < *** = P < * = P < ** = P < De neerslagbalans in het groeiseizoen (verschil tussen neerslag en verdamping; tabel 3.4) kan een rol spelen bij eventuele regressie van kweldervegetaties in de midden en hoge zones (De Leeuw et al. 199). Als lopende gemiddelde (jaar-2 t/m jaar) zijn de beginjaren nat, evenals en de eindjaren Dit verloop kan de aanwezigheid-verdwijnen-hervestiging van een aantal zoete plantensoorten die in de midden en hoge zones is waargenomen verklaren. Tabel 3.4 Neerslagbalans in het groeiseizoen op Ameland. Neerslagbalans maart t/m augustus Lopende gemiddelde neerslagtekort

26 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april Kaartbeeld kwelders Ameland- Oost van tot heden 4.1. Vergelijking van vegetatiekaarten Basiskaarten Door Rijkswaterstaat AGI (voorheen Meetkundige Dienst) zijn in, 1993, 1997 en 23 vegetatiekarteringen verricht van het Nieuwlandsrijd en De Hon. De kartering van 23 was op de valreep van deze studie afgerond. Uit de kaartvergelijking is op het niveau van vegetatietypen meer te halen dan nu mogelijk was. De kartering is een 'landscape guided vegetation survey' op basis van false colour luchtfoto's 1:5.. De legenda van de kaarten bestaat uit een matrix. De legenda-eenheden zijn hiërarchisch opgebouwd op basis van landschapskenmerken. Op de kaarten van AGI bestaan de legenda-eenheden uit complexen van vegetatietypen. In een matrix is af te lezen welke vegetatietypen in de legenda-eenheden aanwezig zijn (met het aandeel van de SALT97-typen uit bijlage 8 in%). Op verschillende kaarten staan daarom niet dezelfde legenda-eenheden. Dat geeft veel extra informatie, maar maakt het vergelijken van de kaarten lastig. Voor de leesbaarheid van dit rapport is daarom door mevr. E.M. Dijkman van Alterra een vertaalslag met GIS gemaakt naar de vegetatiezones die in SALT97 worden gehanteerd (bijlage 8). De figuren 4.1 tot 4.8 geven de zoneringskaarten voor de jaren, 1993, 1997 en 23 van het Nieuwlandsrijd en De Hon. Veranderingen in kwelderareaal Vegetatiekaarten zijn een waardevol hulpmiddel om veranderingen in de kwelder pq s vlakdekkend te toetsen. Op de zoneringskaarten zijn de oppervlaktes van de vegetatiezones voor de verschillende jaren gemeten (tabel 4.1 en 4.2). Daarvoor is op het Nieuwlandsrijd een vast polygoon van de gehele kwelder gebruikt. De zuidelijke grens van de kwelder met het wad ligt grotendeels vast door de steenglooiing en de noordelijke grens ligt vast door het fietspad. De voorlopige verklaringen voor de waargenomen veranderingen zijn: De wisseling van het totale kwelderareaal kan als gevolg van het gebruikte polygoon uitsluitend op de gekarteerde grens met de duinen slaan. Door de jaren heen relatief stabiel zijn: de pionierzones, lage kwelderzones, midden kwelderzone, Strandkweek, en water. Opvallend op de kaart van 23 is de successie midden op Nieuwlandsrijd van midden kwelder naar 47 ha midden kwelder met (hoge) R-soorten. Soortgelijke veranderingen tussen de duinen en de twee hoge kwelderzones bleken in de evaluaties van 1995 en 2 toe te schrijven aan geringe verschuivingen binnen de complexen van vegetatietypen waaruit onze vegetatiezones bestaan (Eysink et al., 2). Verder zijn opvallend de kaartvlakken ter weerszijden van de Oerdsloot op de vier sets kaarten afwisselend lage + midden kwelder (), lage kwelder (1993), vrijwel alle zones (1997) en lage kwelder (23). Bij de veranderingen in deze kort afgegraasde kwelder spelen verschillen in foto-interpretatie een rol (Kers, mond. med.). Vlakdekkende vergelijking van vegetatiezones tussen en 23 bevestigt het beeld van de pq s: de vegetatie op Nieuwlandsrijd is niet wezenlijk veranderd. Op De Hon is een vast polygoon van de zes zuidelijke 5x5 meterhokken gebruikt, waardoor het totale kwelderareaal voor ca. 1/3 deel wordt onderschat. Dat is gedaan om eventuele veranderingen in de oppervlakte van de zuidelijke grens van de kwelder met het wad goed in 26

27 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Tabel 4.1 Vergelijking oppervlakte in hectares van de vegetatiezones en van de totaaloppervlakte van de kwelder Nieuwlandsrijd, binnen voor elk jaar gelijke polygonen. beeld te brengen. Het noordelijk grensgebied van de kwelder met het dynamisch duingebied (evenals bij Nieuwlandsrijd moeilijk te karteren) valt immers buiten dit polygoon. De voorlopige verklaringen voor de waargenomen veranderingen zijn: Het totale areaal van alle zones binnen het polygoon is ruim 15 ha gegroeid. Een deel van de pionierzone langs het zuidoosten van De Hon is in prepionierzone overgegaan. Opvallend is de veroudering van ca. 2 ha midden kwelderzone naar Strandkweek. Verder valt de regressie van ca. 1 ha midden kwelderzone naar lage kwelderzone midden op De Hon op (eveneens verschuivingen binnen complexen van vegetatietypen, Eysink et al., 2). Dit komt redelijk overeen met de pq s 9.7 en 9.8 en is te verklaren door bodemdaling en lage opslibbing. Tenslotte is in het midden van De Hon aan de wadzijde de successie naar 5 ha nieuwe kwelder te zien. Zie de beschrijving hoofdstuk 2.1 onderaan. De kwelderplasjes komen er op de zonekaarten niet goed uit. De betreffende kaartvlakken zijn op de oorspronkelijke kaartserie -23 van RWS-AGI wel herkenbaar. De kleine kwelderplas bij transect IX meet in 23,6 ha en is voor 9% onbegroeid. De grote kwelderplas Z-ZW van het baken op De Hon meet 2,4 ha en het areaal onbegroeid neemt in, 1997 en 23 af van 1%, 65% naar 1% (hoofdstuk 4.4). Vlakdekkende vergelijking van vegetatiezones tussen en 23 bevestigt het beeld van de pq s: de vegetatie op De Hon laat tegelijkertijd regressie door bodemdaling, veroudering naar Strandkweek en successie van een nieuwe kwelder zien. zone Pre-pionierzone 11 2,6,8 2,8, Pionierzone 12,2,4 2,4 5,6 Lage kwelderzone 21 15,9 26,2 25,1 25,6 Kwelderzone met pioniersoorten 22,2 2,,5 1,8 Midden kwelderzone 31 16,9 117,6 146,8 12,4 Midden kwelderzone met kweek 32 5, 4,5 5,1 5,4 Midden kwelderzone met R-soorten 33 8,3 92,3, 46,6 Hoge kwelderzone 41,1 53,6 5,5 2,2 Hoge en brakke kwelderzone en zilte 42 21,8 2,6 144,5 113,5 valleien Water 2,7 4,7 1,3 4,1 Totaal 289,7 322,7 334, 325,3 Tabel 4.2 Vergelijking oppervlakte in hectares van de vegetatiezones en van de totaaloppervlakte van de kwelder De Hon, binnen voor elk jaar gelijke polygonen. zone Pre-pionierzone 11 23, 21,9 15,5 24,7 Pionierzone 12,3 15, 4,7 Lage kwelderzone 21 14,2 12,7 6,2 16,2 Kwelderzone met pioniersoorten 22 3,6 6,7,1 4,1 Midden kwelderzone 31 16,4 22,3 3,6 12,6 Midden kwelderzone met kweek 32 27,9 25,7 2,3 4, Midden kwelderzone met R-soorten 33 2,8 Hoge en brakke kwelderzone en zilte 42 5,9 3,5 2,1,9 valleien Water 3,7 3,8 4,1 2,7 Totaal 94,7 96,9 93,9 111,2 27

28 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.1 Zonering Nieuwlandsrijd. 28

29 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.2 Zonering Nieuwlandsrijd

30 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.3 Zonering Nieuwlandsrijd

31 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.4 Zonering Nieuwlandsrijd

32 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.5 Zonering de Hon. 32

33 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.6 Zonering de Hon

34 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.7 Zonering de Hon

35 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.8 Zonering de Hon

36 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.9 Vergelijking van de vegetatiekaarten - 23 op het niveau van vegetatietypen volgens SALT97 (A.S. Kers, RWS AGI). Ameland totaal, in 22 inclusief Ameland-West. Aanbevolen wordt met deze methode met name op De Hon nader naar kweldervorming, de ontwikkeling van plasjes en naar vegetatieveranderingen te kijken. In deze figuur is te zien dat het areaal kale bodem afneemt, Spartina afneemt, de pionierzones met Schorrekruid en Zeekraal toenemen, de climaxvegetatie met Strandkweek gelijk blijft en de climaxvegetaties met Zoutmelde en Spiesbladmelde toenemen. Verklaring van de afkortingen in bijlage 8. 36

37 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.1 Vergelijking van de vegetatiekaarten - 23 op het niveau van vegetatietypen volgens de internationale TMAP-classificatie voor de Waddenzee (A.S. Kers, RWS AGI; Bakker et al. 25). 37

38 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april Vergelijking met vegetatiekaarten van kwelders zonder bodemdaling Figuur 4.11 Vergelijking vegetatiezones en climaxvegetaties op 4 eilandkwelders en 4 vastelandkwelders/ schorren. Op basis van vegetatiekaarten rond 198 en 2 door RWS-AGI (Dijkema et al. 25). 1% 8% 6% 4% 2% Kwelderzones 198 climax Riet climax Elymus groen str / brak hoge zone midden zone lage zone pionier zone % Ro.plaat 1981 Schierm Am. oost Bosplaat 1991 Dollard 1981 Groningen 1982 Friesland 1982 O.schelde % Kwelderzones 2 8% 6% 4% 2% climax Riet climax Elymus groen str / brak hoge zone midden zone lage zone pionier zone % Ro.plaat 1991 Schierm Am. oost 1997 Bosplaat 1999 Dollard 1999 Groningen Friesland O.schelde 21 In figuur 4.11 zijn een aantal resultaten uit een studie van 2 jaar vegetatiekarteringen van kwelders en schorren in Nederland samengebracht (Dijkema et al. 25, achtergrondstudie voor de Kaderrichtlijn Water). Enkele opvallende conclusies uit de twee figuren: 1 Enerzijds blijkt de verdeling van de vegetatiezones zeer gevarieerd te zijn. Voor bepaalde kwelders/schorren zoals de oostelijke Waddenzee en de Oosterschelde neemt de biodiversiteit in vegetatiezones in de periode zelfs toe. 2 Anderzijds neemt op diverse kwelders/schorren het areaal climaxvegetaties in de karteerperiode toe. Dat geldt voor Strandkweek in vrijwel alle voorbeelden van figuur 4.11 in de Waddenzee en de Oosterschelde. Enkele opmerkingen: 38

39 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Op de waddeneilanden neemt Strandkweek op Rottumerplaat en Schiermonnikoog het meest toe. Oorzaak is autonome successie en het grotendeels ontbreken van beweiding. Ameland is het enige waddeneiland met een geringe afname van Strandkweek. Dit zou een bevestiging van het eerder geuite vermoeden kunnen zijn dat bodemdaling de opmars van Strandkweek afremt (hoofdstuk 3.4). In de Dollard neemt Riet af en neemt Strandkweek relatief weinig toe. Oorzaak is het consequente beheer van beweiding en vernatting (stoppen greppelonderhoud) door Het Groninger Landschap (Esselink, 2). Langs de Groninger en Friese vastelandskust neemt Strandkweek zeer sterk toe als gevolg van de enorme afname van beweiding (Dijkema et al., 24). In de Oosterschelde neemt Strandkweek overduidelijk toe. Oorzaak lijkt de verdroging van de schorren door reductie van de getijhoogtes als gevolg van de stormvloedkering (De Jong & Van der Pluijm, ). In het algemeen is het vooruitzicht dat met het ouder worden van de huidige kwelders en schorren en bij ongewijzigd beheer het aandeel climaxvegetaties zal toenemen tot een toestand waarin de biodiversiteit in vegetatiezones weer zal afnemen. Dat idee wordt nog versterkt door het gegeven dat vegetatiekaarten altijd achter lopen bij de actuele situatie in het veld. De vermindering van de beweiding van diverse kwelders in de Waddenzee in de afgelopen jaren is nog niet volledig zichtbaar Kwelderplasjes (bron: Reents, 1995) Plasjes komen in bijna alle kwelders voor. Er bestaan meerdere typen die door hun ontstaan gekarakteriseerd zijn (Yapp et al., 1917; French et al., 199): De primaire plasjes ontstaan gelijktijdig met de kwelder. Door de onregelmatige vestiging van vegetatie kunnen open gebleven plekken helemaal door een vegetatiedek worden omsloten, met het gevolg dat het water niet meer aflopen kan (Steers, 1959, 1977; Pestrong, 1965; Long & Mason, 1983). Deze plasjesvorming gebeurt niet overal, volgens Adam (199) zijn er pionierplanten (b.v. Zeekraal) die een gelijkmatige vegetatiebedekking vormen en die door kreken doorbroken kan worden. De secundaire plasjes ontstaan eigenlijk op dezelfde manier als de primaire plasjes, alleen zijn zij bestanddeel van de secundaire kwelder en liggen tegen de kwelderrand aan, waar neerstortende blokken een laagte in kunnen sluiten. Kreek plasjes ontstaan doordat kreken afgedamd worden: door laterale erosie, waarbij de neerstortende blokken de kreek afdammen, of door dichtslibbing van een kreekgedeelte kan de ontwatering geblokkeerd worden. Deze kreek plasjes hebben meestal een lange vorm en liggen vaak in het verlengde van een kreek. Kleinere plasjes kunnen de resten van grotere plasjes zijn, die op de een of andere manier verbinding met kreken hebben gekregen en afwateren konden (b.v. door de terugschrijdende erosie van kreken of door erosie van de plasjesranden). Ook op oude, min of meer stabiele kwelders kunnen nieuwe plasjes ontstaan (Warming, 194; Ranwell, 1964; Pethick, 1974). Door het achterblijven van aanspoelsel (vooral algen), door de invloed van dieren (trappen, vreten), door ijs (hogere breedtegraden) of door hoge saliniteit over een lange periode sterft de vegetatie af en ontstaan er kale plekken. Als er gedurende langere tijd water op een kale plek blijft staan, dan wordt de herbegroeiing met vegetatie belet en ontstaat een plasje. De dichtheid van plasjes neemt met toenemende kwelderhoogte toe en de grootste hoeveelheid plasjes ligt 39

40 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 dicht bij de kwelderrand, waar ook het grootste gedeelte van het aanspoelsel ligt (Pethick, 1974). Plasjes blijven in stand doordat er gedurende lange tijd water in blijft staan. Door kleine windgolfjes kunnen de randen van de plasjes eroderen en groter worden. Als met hoge tijen water de plasjes binnen stroomt, ontstaan wervels die de plasjes een afgeronde vorm geven (Yapp et al., 1917; Pestrong, 1965; Steers, 1977). Door ontwatering, het overgroeien van de randen en door de vorming van bulten binnen een plasje kunnen deze kleiner worden of verdwijnen (Yapp et al., 1917). Als een plasje ontwaterd wordt dan kunnen zich weer planten vestigen en blijft er alleen maar een laagte over (Steers, 1959). Plasjes kunnen dus in grootte toe- of afnemen, hun vorm en positie kan veranderen en uit een verbinding van meerdere kleine plasjes kan een grote plas ontstaan (Yapp et al., 1917) Kwelderplasjes op De Hon De kreek die de verbinding vormt tussen een plas ten noordwesten van transect IX en het wad direct ten zuidoosten van transect IX is geblokkeerd. De blokkering zit op de plaats waar in 1982 een zandpersleiding over de kwelder van De Hon heeft gelegen om de ringdijk rond de NAM-locatie op te spuiten. Op een luchtfoto van 1984 is het tracé van de persleiding zichtbaar (onbegroeid), en de kreek is nog aanwezig. Op luchtfoto s van 1993 en 1997 is het tracé nog nauwelijks zichtbaar (begroeid), maar de kreek zit ter plaatse van het tracé dicht. Ontwatering is een key-factor in de ontwikkeling van kwelders. Het blokkeren van de kreek op deze plaats heeft rechtstreekse gevolgen gehad voor de ontwatering van de pq s 9.9, 9.1, 9.11 en 9.12 (Eysink et al., 2; tabel 3.2): Pq 9.11 is deel gaan uitmaken van de genoemde plas en dat is primair veroorzaakt door de kreekblokkering (figuur 4.1). De pq s 9.1 en 9.12 vertonen lichte verschijnselen van regressie van de vegetatie, met zeer opvallend de toename van Lamsoor (= verjonging). Waargenomen is dat dit gebied s winters langdurig onder water staat. Pq 9.5 kan enig licht werpen op de vraag of de laatstgenoemde veranderingen in de vegetatie aan de kreekblokkering of aan de toename van het aantal overvloedingen (= bodemdaling) moet worden toegeschreven. Pq 9.5 ligt 3 cm lager (= ongunstiger) dan pq 9.9, op de ondergrens van de midden kwelderzone. Pq 9.5 ligt op een oeverwal en heeft een stabiele vegetatie; pq 9.9 ligt op een oude oeverwal onder invloed van de kreekblokkering en vertoont regressie van de vegetatie. De bodemdaling in beide pq s is gelijk, de ontwatering is verschillend. De kreekblokkering is daarom de meest waarschijnlijke oorzaak van de regressie van de pq s 9.1 en De regressie van de pq s wordt dus toegeschreven aan blokkering van de kreek naar het naastgelegen plasje (Eysink et al., 2). Maar hoe zit het met het effect van bodemdaling? Om dat te toetsen is in 24 de heel veel grotere plas 1 kilometer west daarvan bekeken, Z-ZW van het baken op De Hon. Deze plas ligt in nagenoeg het hart van de bodemdalingschotel (plasje bij transect IX had 21 cm bodemdaling, de grote plas west daarvan 24 cm bodemdaling in 23). Op de luchtfoto s t/m 1997 was deze plas een grote kale wadvlakte met een bruine diatomeeënlaag. Het beeld van deze grote kwelderplas west van raai 9 is in september 24: recent heeft een bestaande kreek door terugschrijdende kreekerosie een verbinding gemaakt met de grote kwelderplas (in aanzet al te zien op de luchtfoto van 1997); deze gehele voormalige plas is nu een kwelder met vertakte kreken en een pionierzone met dichte vegetatie; er is daarom in tegenstelling met het plasje bij transect IX aanvoer van zeewater + slik en afvoer van water; 4

41 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 deze gehele voormalige plas is nu een kwelder met vertakte kreken en een pionierzone met dichte vegetatie van vooral Zeekraal en Zeeaster (figuur 4.2); bodemdaling kan aan dat proces hebben bijgedragen, door het grotere watervolume van de plas zal een kreek beter gaan functioneren. Er is dus aanvullend bewijs voor de oude conclusie over de effecten van kreekblokkering op de pq s Met behulp van de nieuwste vegetatiekaarten van RWS-AGI die bij het ter perse gaan van dit rapport uitkwamen is de ontwikkeling van deze twee plassen op De Hon in de tijd vergeleken. De betreffende kaartvlakken zijn op de oorspronkelijke kaartserie -23 van RWS-AGI goed herkenbaar. De kleine kwelderplas bij transect IX meet in 23,6 ha en is voor 9% onbegroeid. De grote kwelderplas Z-ZW van het baken op De Hon meet 2,4 ha en het areaal onbegroeid is in, 1997 en 23 respectievelijk 1%, 65% en 1% (hoofdstuk 4.1). Figuur 4.12 Plasjes door afgedamde kreek bij pq op De Hon (maart 24). 41

42 monitoring effecten bodemdaling Ameland-Oost april 25 Figuur 4.13 Voormalige kwelderplas op De Hon west van raai IX (september 24). 42