Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Han Olff & Theunis Piersma Rijksuniversiteit Groningen

Transcriptie

1 Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Han Olff & Theunis Piersma Rijksuniversiteit Groningen

2 Growth of the world human population over last 10,000 yrs Campbell & Reese 2008

3 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

4 Oppervlak: grote eenheden natuur 18,000 ha (71% droogv.) 19,000 ha 28,000 ha (71 % droogv) (69 % droogv.) 19,000 ha (50% droogv) 19,000 ha (74 % droogv) 70,000 ha (52% droogv.) Nationaal park Veluwezoom (5000 ha) 63,000 ha (17% droogv.) Totaal litoraal + sublitoraal: 260,000 ha

5 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van ecosysteemprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

6 Habitats: ruimtelijke samenhang door nutriënten- en sedimenttransport

7 Habitats: ruimtelijke samenhang Zonatie van habitats in de Waddenzee tussen laag- en hoogwater: historische situatie hoog water mosselbank laag water zandplaat Lage slibvlakte zandplaat Zeegras veld Hoge slibvlakte kwelder sublitoraal litoraal kwelders en duinen Reise 1985

8 Netto sedimentatie bij rustig weer Zonatie van habitats in de Waddenzee tussen laag- en hoogwater: historische situatie hoog water mosselbank laag water zandplaat Lage slibvlakte zandplaat Zeegras veld Hoge slibvlakte kwelder tijdelijke sedimentatie slib door filterfeeding & pseudofaeces productie semipermanente sedimentatie door invangen door zeegrassen tijdelijke sedimentatie slib door lage stroomsnelheden permanente sedimentatie slib door invangen door kwelderplanten

9 Habitats: slibdepositie bij mosselbanken

10 Netto sedimentatie bij rustig weer Zonatie van habitats in de Waddenzee tussen laag- en hoogwater: historische situatie hoog water mosselbank laag water zandplaat Lage slibvlakte zandplaat Zeegras veld Hoge slibvlakte kwelder tijdelijke sedimentatie slib door filterfeeding & pseudofaeces productie semipermanente sedimentatie door invangen door zeegrassen tijdelijke sedimentatie slib door lage stroomsnelheden permanente sedimentatie slib door invangen door kwelderplanten

11 Habitats: slibdepositie in zeegrasvelden Foto: H. Olff

12 Netto erosie bij harde wind/ storm hoog water mosselbank laag water zandplaat Lage slibvlakte zandplaat Zeegras veld Hoge slibvlakte kwelder erosie slibbanken erosie zeegras velden erosie slibbanken Kwelder erosie

13 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun eigen omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

14 Biobouwers: soorten die hun eigen omgeving maken Biestarwegras, Helmgras zeegrassen Kweldergras Mossel Foto: Ecomare

15 Biobouwers: soorten maken hun abiotische omgeving Reise 1985

16 O yr 5 yr 40 yr 100 yr Opbouw en afbraak van habitats is een natuurlijk proces

17 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

18 Voedselweb van soorten op litorale zandplaten Data: Baird et al 2007

19 Interactie netwerk tussen soorten op litorale zandplaten Olff et al. (in press)

20 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding van het ecosysteem: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

21 Verlies toppredatoren Waddenzee, 1973 vangsten Ruwe haai

22 Verlies toppredatoren

23 Verlies toppredatoren Banc d Arguin, Gitaarrog

24 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding van het ecosysteem: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

25 Zagen aan de stoelpoten: Historische patronen van biobouwers

26 hoog water Zagen aan de stoelpoten Consequentie verlies van biobouwers: meer uniformiteit, minder biodiversiteit vroeger mosselbank laag water zandplaat Lage slibvlakte zandplaat Zeegras veld Hoge slibvlakte kwelder nu hoog water laag water zandplaat Hoge slibvlakte kwelder

27 A current abiotically driven Zagen spatial distribution aan de of fine stoelpoten sediment? Data: Zwarts 2004 / Rijkswaterstaat

28 Zagen aan de stoelpoten Foto: H. Olff

29 Zagen aan de stoelpoten

30 1973 Zagen aan de stoelpoten Foto: J. van de Kam

31 1993 Zagen aan de stoelpoten Foto: B.Spaans

32 Zagen aan de stoelpoten Banc d Arguin Wadden Sea 10 km

33 Zagen aan de stoelpoten Banc d Arguin Wadden Sea 1 km

34 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

35 Storten havenslib in de Noordzee bij de Rijnmond Sediment gehalte van het water westelijke Waddenzee De Jonge & de Jonge 2002

36 Zeegrassen hebben helder water nodig Verlies van zeegrassen leidt tot hogere troebelheid, wat terugkeer bemoeilijkt Lichtextinctie coefficient (m-1) Gesuspendeerd materiaal in het water (mg/l) van der Heide 2007

37 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Voedselwebstructuur: Verschuivingen Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

38 Data: waterbase, Rijkswaterstaat

39 Stijging water temperatuur door klimaatverandering: voedselweb consequenties Martens 2008

40 Stijging water temperatuur door klimaatverandering: voedselweb consequenties Martens 2008

41 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voedselwebstructuur: Verschuivingen en diversiteitsverlies Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

42 year Number of Macoma per square meter

43 Habitat selectie / distributie van verschillende soorten: balans tussen voedselbeschikbaarheid en predatie-risico Hoogwater Kwelders Duinen Litoraal Laagwater Sublitoraal

44 Changes in spatial distribution of cockles

45 Omdraaiing causaliteit relatie tussen milieufactoren en soorten Historische toestand

46 Omdraaiing causaliteit relatie tussen milieufactoren en soorten Historische toestand

47

48 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voedselwebstructuur: Verschuivingen en diversiteitsverlies Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

49 Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug! (o.a. door biobouwers, belang van zelforganisatie)

50 Hoofdthema s Sleutelprocessen in een natuurlijke Waddenzee Oppervlak: grote eenheden natuur Habitats: ruimtelijke samenhang Biobouwers: Soorten bepalen hun omgeving Interacties tussen soorten: complexe netwerken Aantasting van sleutelprocessen Onthoofding: verlies toppredatoren Zagen aan de stoelpoten: verlies biobouwers Roeren in de soep: verstoring sedimenthuishouding Schuivende panelen: klimaat en zeespiegel Consequenties Voedselwebstructuur: Verschuivingen en diversiteitsverlies Voorspelbaarheid: De weg heen is niet de weg terug Natuurherstel: Wat willen we, waar kan dat en door wie?

51 Natuurherstel: Wat willen we en waar willen we het, wie moet wad beheren?