Veldwerkplaats, 16 juni2015 1 Accumulatie van C en N gedurende successie in kalkrijke en kalkarme duinen Yuki Fujita & Camiel Aggenbach
2 Overzicht Wat zijn Grijze duinen? Atmosferische N-depositie en Grijze duinen Bodemontwikkeling gedurende successie in AWD Invloed op vegetatie Vergelijking met andere duingebied Model simulatie Conclusies bodem successie en N-depositie Implicaties voor beheer en herstel
3 Wat zijn Grijze Duinen? soortenrijke begroeiingen met dominantie van lage grassen, kruiden, mossen en/of korstmossen droge zandbodem, toplaag humushoudend voedselarm, lage productie
4 Natura 2000 H2130A: Kalkrijke Grijze Duinen H2130B: Kalkarme Grijze Duinen conservation status H2130 Grey Dunes Atlantic Region 2001-2006
5 Bedreiging voor Grijze Duinen Hoge stikstofdepositie Toename grove grass (e.g. duinriet) Afneme van kenmerkende plant soorten, afneme van biodiversiteit
6 PAS Programmatische Aanpak Stikstofdepositie Overschrijding kritische N depositie
Staat van instandhouding habitattype Grijze duinen (kalkrijk+kalkarm) 7
8 Vragen voor het natuurbeheer Erfenis door opbouw N-voorraad in duinbodems? Hoe verloopt ontwikkeling bodem en nutriëntenhuishouding bij successie? Invloed N depositie op snelheid bodemontwikkeling en successie? Ingrijpen in bodem nodig? Effectiviteit van beheer en herstel maatregelen op korte tot lange termijn?
9 Bodem en vegetatie onderzoek in AWD DPW2012, DPW2013 (KWR & UvA) Selectie in chrono-sequence(luchtfotointerpretatie + veld) Metingen bodemprofiel bemonstering 0-5 en 5-15 cm (org.stof, bulk density, C, N, ph) Vegetatie (soortensamenstelling, biomassa) Bodem incubatie(micro-organismen biomassa, decompositie, N mineralisatie) Model simulatie (CENTURY model) Stabilisatieduur kalkrijk kalkarm (jaar) 0 5 6 1-6 3 0 6-11 10 8 11-22 1 10 22-33 2 8 33-44 6 13 44-54 0 1 54-74 11 2 >74 16 20 totaal 54 68
10
11 Bodem profiel gedurende successie age (y) 0 1-6 6-11 11-22 22-33 33-44 54-74 >74 0 10 20 30
12 Bodem ontwikkeling Organischstof en stikstof voorraad 0-15cm
13 Vegetatie ontwikkeling Soortenrijkdom hoge planten + mossen + korstmossen Lime poor Lime rich Soortensamenstelling is duidelijk verschillend tussen: pionierfasen ouderestadia kalkrijke kalkarmeduinen
14 Vegetatie ontwikkeling Invloed basenrijkdom op vegetatie stabilisatie + opbouw org.stof ontkalking + verzuring
Vegetatie ontwikkeling Invloed basenrijkdom op vegetatie 15
Bodem processen = kalkarm = kalkrijk 16 C accumulatie Decompositie N mineralizatie
17 Bodem processen Decompositie per gc N mineralizatie per gc = kalkarm = kalkrijk Geen verschil tussen kalkarm en kalkrijk
= kalkarm = kalkrijk Decompositie per gc Fractie micro-organismen 18 C accumulatie?? Biomassa planten? Meer C accumulatie in kalkrijk lager efficientie in decompositie+ hogere productiviteit vegetatie?
Model simulatiekoolstof goede voorspelling voor C-accumulatie 19 effect van depositiepiek 1970-1990
Model simulatiestikstof 20 onderschatting voor stikstof voorraad
21 Organisch stof voorraad in Meijendel Verschil onduidelijk voor kalkrijk/ kalkarm (echter Meijendel alleen oppervlakkig ontkalkt) Begrazing heeft significant effect
22 AWD vsmeijendel SOM accumulatie in Meijendel lager dan in AWD <- lokaal verschil in N-depositie(iets hoger in Meijendel) <- historie begrazing?
23 Stikstof budget Atmospherische depositie Ca. 0.5-4.5 gn/m2/jr Max. ca. 5gN/m2/jr? Maaien/begrazing Symbiotische stikstof-fixatie Vegetatie Ca. 0.5 gn/m2/jr? Bodem Niet veel Denitrificatie stikstof fixatie (geen symbiose) 0.01-2.1 gn/m2/jr? Mineralizatie?? Uitspoeling
24 Conclusies bodemsuccessie en N- depositie 1912-2012 1962-2012 1992-2012 toename organische stof + N-mineralisatie kalkrijk kalkarm Versneld door N depositie Bodem successie mogelijk versneld door hoge N- depositie(vooral rond jaren 80 s) Organische stof accumulatie sneller in kalkrijke dan kalkarmeduinen? (nietduidelijk) Nog veel onbekend in o.a. effecten van zuurgraad op stikstofkringloop, stikstof-fixatie, begrazing
25 Implicatie voor beheer en herstel kalkarm bovenal: duingraslanden hebben humusprofiel nodig. soortenrijke graslanden zijn oud (>20-40 jaar)! kalkrijk verwijderen org.stof ±stabiel Kalkarm duingrasland: ingrijpen in bodem is een optie voor oude stadia Sturen met basenhuishouding is zinvol (tegen sterke verzuring bodem) Verstuivingendynamiek is belangrijk verwijderen org.stof Kalkrijk duingrasland: ingrijpen in bodem niet noodzakelijk
Bridging science to practice 26