Vergelijkende studie van een pas geruimde poel en een poel rijk aan amfibieën in functie van het leefmilieu van de kamsalamander Anne-Laure D Hondt 6 MT-WE Stella-Matutinacollege Lede 1
VOORWOORD Eind 2009 stond de media vol met aankondigingen voor 2010, het jaar van de biodiversiteit. Dit heeft mij geïnspireerd om contact op te nemen met Natuurpunt om mij te helpen met mijn zoektocht naar een geschikt onderwerp voor mijn wetenschappelijk onderzoek binen het kader van Onderzoekscompetentie - pool Wetenschappen. De mensen van Natuurpunt waren enthousiast en liepen over van ideeën. Ik heb gekozen om een onderzoek te doen rond kamsalamanders, een Europees bedreigde soort, maar die bij ons in de gemeente nog voorkomt. De mensen van Natuurpunt en de werkgroep Hyla nemen allerlei initiatieven om in de natuurgebieden die zij beheren, het de amfibieën en de kamsalamander in het bijzonder, zo veel mogelijk naar hun zin te maken. Daarbij worden er bestaande poelen geruimd en nieuwe gegraven. Zij stelden voor om een verlandde poel die geruimd zou worden te vergelijken met een bestaande poel die heel rijk is aan amfibieën en om na het ruimen de evolutie te volgen. Hun enthousiasme en mijn interesse hebben me overtuigd om voor dit moeilijk onderwerp te kiezen. Het kostte me heel wat studiewerk om voldoende kennis op te bouwen om dit onderzoek tot een goed einde te brengen. Ik dank hierbij Natuurpunt en de werkgroep Hyla voor hun steun en de begeleiding die ik tijdens mijn onderzoek kreeg, en hoop dat ik met dit werk een steentje bijdraag aan de inspanning die zij leveren voor het behoud van de natuur in onze streek. Ook een woord van dank aan de leerkrachten van mijn school, het Stella-Matutinacollege Lede, voor hun begeleiding tijdens mijn studie. 2
INHOUDSOPGAVE 1. Inleiding p. 3 2. Het biotoop poel p. 4 2.1 Locatie en oriëntatie van de poel 2.2 Afmetingen en diepte 2.3 Ondergrond 2.4 Waterkwaliteit 3. Het biotoop van de kamsalamander p. 7 4. Onderzoek van twee poelen in functie van het voorkomen van de Kamsalamander p. 8 4.1 Onderzoeksvragen 4.2 Hypotheses 4.3 Werkwijze 4.4 Resultaten 4.5 Besluit 5. Bijlagen p.14 6. Bronnen p.15 3
1. INLEIDING Na de keuze van mijn onderwerp werd snel duidelijk dat tijdens mijn onderzoek heel wat facetten van natuur en milieu aan bod zouden komen. Mijn kennis was op vele vlakken veel te beperkt dus literatuur en veldstudie werden een van de belangrijkste aspecten bij de start van mijn onderzoeksperiode. Bij die studie koos ik ervoor om vooral mijn kennis over de poel als biotoop te verhogen en om te weten te komen welke specifieke eisen de kamsalamander stelt aan zijn leefomgeving. Dit vroeg in eerste instantie veel leeswerk. De terreinbezoeken met de mensen van Natuurpunt en Hyla waren boeiend en leerrijk. Het ruimen van poelen en het graven van nieuwe poelen bevordert het leefmilieu van de kamsalamander. Zo verkrijgt men metapopulaties. Dit zijn populaties die dicht genoeg bij elkaar liggen waardoor er migratie van de ene naar de andere mogelijk is door volwassen dieren en waarbij er dus mogelijkheid is tot het uitwisselen van genen. Het onderzoek duurde een jaar en toch is dat onvoldoende tijd om tot een evenwichtige poel te komen. De periode is wel voldoende om te zien dat er al een positieve evolutie is vast te stellen. 4
2. Het biotoop poel In ons dichtbevolkte land waar de natuur steeds meer onder druk komt te staan, kunnen poelen een belangrijke bijdrage leveren aan het lokale natuurbehoud. Ze bieden een leefruimte en voedsel voor tal van planten en dieren, die het steeds moeilijker krijgen in dit sterk verstedelijkt landschap. 2.1 DE LOCATIE EN ORIENTATIE VAN DE POEL Licht is ook in poelen de primaire bron van alle leven. Planten hebben licht nodig om aan fotosynthese te kunnen doen. Bij de fotosynthese zetten ze koolstofdioxide en water om naar glucose en zuurstof. Deze laatste stoffen vormen de basis van alle energiedoorstroming in het poelecosysteem. Bij volledige beschaduwing kan de fotosynthese niet plaatsvinden. Poelen in dichte bossen bevatten doorgaans minder soorten planten en dieren dan poelen waar de zon voldoende kan doordringen. Toch kunnen ook beschaduwde poelen een hoge ecologische waarde hebben en zeldzame soorten organismen bevatten. Dat zijn vooral kleine ongewervelde dieren en micro-organismen die niet met het blote oog zichtbaar zijn. 2.2 AFMETINGEN EN DIEPTE Binnen een poel kan een aanzienlijke gradiënt in warmte ontstaat, vooral wanneer er voldoende afwisseling is van ondiepe en wat diepere gedeelten. Dergelijke temperatuursvariatie blijkt bevorderlijk voor de soortenrijkdom van de gemeenschap. 2.3 ONDERGROND De waterbodem is essentieel voor het aquatisch systeem en vervult een aantal belangrijke functies voor de waterplanten. Wortelende waterplanten hechten zich in de bodem vast waardoor zij weerstand kunnen bieden aan waterbeweging. De waterbodem kan door de grote opslagcapaciteit fungeren als leverancier van voedingsstoffen. Dit kan direct gebeuren via de wortels van wortelende waterplanten, of indirect via uitwisseling met de waterlaag aan niet-wortelende soorten. Er kan onderscheid gemaakt worden in verschillende bodemtypen, afhankelijk van het aandeel van organisch materiaal (humus) en de granulaire samenstelling (klei, leem- en zandfractie). Daarnaast is het voedingsstoffenaanbod in de bodem van groot belang. Ook de structuur van de bodem is van wezenlijk belang voor allerlei biologische processen. 5
De hierboven beschreven factoren zullen samen bepalen welke organismen in het water van een gegeven poel kunnen overleven. Dit betekent nog niet dat die organismen er ook daadwerkelijk zullen inzitten. Dat is ook nog eens afhankelijk van de ouderdom van de poel en zijn omgeving. 2.4 WATERKWALITEIT Zuurstof De hoeveelheden zuurstof en koolstofdioxide die in het water opgelost zitten zijn mede bepalend voor de leefbaarheid van het ecosysteem. Het zuurstofpeil in een poel wordt bepaald door de mate van zuurstofuitwisseling tussen water en de atmosfeer. Zuurstof wordt overdag in het ecosysteem aangemaakt door de groene planten, als een bijproduct van de fotosynthese. s Nachts valt de synthese echter stil en verbruiken diezelfde planten meer zuurstof dan ze produceren. Vooral de afbraak van organisch materiaal vergt veel zuurstof. De oplosbaarheid van zuurstof in het water is dan ook in belangrijke mate afhankelijk van de temperatuur. Warm water bevat minder zuurstof. Grafiek verband tussen de verzadigingswaarde van zuurstof in functie van de temperatuur van het water: Koolstofdioxide en zuurtegraad CO 2 wordt verbruikt tijdens de fotosynthese en geproduceerd bij de ademhaling. Het is een op andere manier belangrijk voor het leven in het water, want onder de vorm van koolzuur is het de belangrijkste bepaler van de zuurtegraad van het water. De zuurtegraad beïnvloedt de meeste chemische reacties en daarmee ook alle biologische processen. Daarom kunnen organismen slechts overleven binnen bepaalde ph-waarden. 6
De ph van de meeste natuurlijke wateren varieert van 6.0 tot 8.5, we spreken hier dus over een neutrale poelen. Over het algemeen herbergen neutrale poelen, veel meer soorten organismen dan zure poelen (ph van 4 tot 5). Stikstof (Nitraten) Stikstof is een derde belangrijke component van het poelwater. Hoewel het in (niet-vervuilde) poelen vaak slechts in kleine hoeveelheden voorkomt, is het van groot belang voor het ecosysteem, want het is een bouwsteen voor de cellen van alle organismen. Door de instroom van meststoffen en door neerslag, beladen met stikstofverbindingen zoals nitraten of ammoniak, kampen poelen tegenwoordig vaak met een overmaat aan stikstof. Hierdoor krijgen stresstolerante planten die kenmerkend zijn voor habitats met tekorten, het moeilijk en worden verdrongen door stikstofminnende planten zoals liesgras en klein kroos. Een daling van de biodiversiteit is het gevolg. Fosfor (Fosfaten) Indien er kunstmest en afvalwater in de poel terecht komen, ontstaat er een overvloedige toevoer van fosfaten, wat leidt tot een massale groei van algen en hogere waterplanten. De poel raakt daardoor vaak helemaal overwoekerd en de nefaste fluctuaties in het zuurstofpeil eisen hun tol. Kalk Calciumcarbonaat is van nature in wateren aanwezig. Het maakt onderdeel van de hardheid van water en bepaalt in belangrijke mate mee de zuurtegraad. Calcium is bovendien een erg belangrijke bouwsteen voor de huisjes van slakken. Om de hardheid uit te drukken worden verschillende indexen gebruikt, maar de meest gebruikte is de zogenaamde Duitse hardheid. De ideale hardheid voor een tuinvijver zou schommelen rond Dh 12. Bij te lage waarden kan je overwegen om in te grijpen. Een populair middel is vijverkalk van Maerl (Ecostyle). Dit is een 100% natuurlijk product, waarin naast calciumcarbonaat nog heel wat andere spoorelementen aanwezig zijn. Als je kiest om hiermee te werken, volg je best heel nauwgezet de aanwijzingen. Knoeien met de vijverchemie is immers zeer gevaarlijk. Vijverkalk is een bemestend product, dat uitbundige algengroei tot gevolg kan hebben bij overmatig gebruik. Voorzichtigheid is dus de boodschap. Chemische middeltjes worden beter niet gebruikt. 7
3 Biotoop van de kamsalamander (Triturus cristatus) BESCHRIJVING De kamsalamander is de grootste inheemse watersalamander. Vrouwtjes worden tot 18 cm lang, mannetjes blijven iets kleiner (tot 16 cm). De buik is opvallend geel tot oranjerood met een onregelmatig patroon van grote zwarte vlekken. De kop, rug, flanken, staart en bovenzijde van de poten zijn donker- tot roodbruin gekleurd, vaak met zwarte vlekken. Er zijn ook talrijke witte stippen op de flanken en de zijkanten van de kop. Tijdens de paartijd hebben de mannetjes een hoge rugkam, met onregelmatige en diepe insnijdingen, die duidelijk gescheiden is van de staartkam. In die periode vertonen de zijkanten van de staart een opvallende (zilver)witte tot blauwachtige streep. De vrouwtjes en de onvolwassen dieren hebben geen rug of staartkam. HABITAT / ECOLOGIE De kamsalamander bewoont vooral kleinschalige landschappen met een hoge diversiteit aan biotooptypen. De voortplantingsplaatsen zijn veedrinkpoelen, bomputten, afgesneden rivierarmen, kleine vijvers, kleigroeven, relatief voedselrijke vennen of andere plassen met stilstaand, vrij voedselrijk water met nagenoeg neutrale ph. Kamsalamanders worden frequent aangetroffen in gebieden met groepen van dicht bij elkaar gelegen waterpartijen. De plassen zijn bij voorkeur weinig of niet beschaduwd, relatief diep en/of bevatten nagenoeg jaarrond water. De aanwezigheid van vissen heeft een nadelige invloed. De aanwezigheid van waterplanten is vereist; afwisseling tussen plaatsen met een dichte watervegetatie en stukken met open water is optimaal. De vrouwtjes zetten de eitjes individueel af op ondergedoken bladeren van water- of oeverplanten. In de periode november - maart overwintert de soort aan land. Gunstige landbiotopen zijn bossen, struwelen, boomgaarden, vochtige en extensief beheerde weilanden, heideterreinen, houtwallen en hagen. De migratie van land- naar waterbiotoop en tussen voortplantingspoelen gebeurt veelal langs heggen, rijen knotbomen, rietkragen en perceelsranden met ruigtekruiden. VERSPREIDING De soort is aanwezig in alle Vlaamse provincies, maar de verspreiding is duidelijk gefragmenteerd. De belangrijkste concentraties van vindplaatsen bevinden zich actueel in de duinen, het zuidwesten van de provincie West-Vlaanderen, de Antwerpse Noorderkempen en vochtig Haspengouw. Kaartje van Vlaanderen met de verspreiding van de Kamsalamander is te vinden in de bijlage. RODE LIJSTCATEGORIE VLAANDEREN Zeldzaam. BEDREIGINGEN De belangrijkste bedreigingen zijn het verdwijnen of te vroeg tijdelijk droogvallen van de voortplantingspoelen en/of het verdwijnen van geschikte landbiotopen. BEHEER Eutrofiëring en beschaduwing van de voortplantingsplaatsen dienen vermeden te worden. Deze wateren zijn bij voorkeur vrij van vissen. Tijdelijk droogvallen kan hiervoor gunstig zijn, maar dit gebeurt bij voorkeur niet voor half augustus en niet elk jaar. Om de versnippering van populaties tegen te gaan zijn de aanleg of het herstel van poelen, graslanden, ruigten, bosjes en kleine landschapselementen in de omgeving gunstige maatregelen. 8
4 Onderzoek van 2 poelen in functie van het voorkomen van de kamsalamander 4.1 Onderzoeksvragen a) Hoe is de evolutie van een pas geruimde poel in verband met de amfibieën? b) Wat kan men vaststellen i.v.m. het watermilieu? c) Zal de poel geschikt zijn voor de Kamsalamander? 4.2 Hypotheses a) Naar het tweede jaar toe kan er een sterke toename zijn op gebied van planten- en dierendiversiteit. b) Het watermilieu zal gestabiliseerd zijn. c) De pas geruimde poel zal betere leefomstandigheden bieden voor de Kamsalamander. 4.3 Werkwijze Het onderzoek is gespreid over 1 jaar en 1 maand. De metingen gebeurden in de periode van mei 2010 tot april 2011. Twee poelen zijn betrokken in het onderzoek en zijn gelegen te Aalst, Honegem 88. Poel 1 = referentiepoel Poel 2 = geruimde poel (ruiming op 26 april 2010) poel 1 poel 2 9
In een eerste stap wordt de omgeving van beide poelen vergeleken: Welke landschapselementen zijn er te vinden? Met welk bodemtype hebben we te maken? Hoe worden de poelen en de omliggende gebieden beheerd? Voor de staalname met behulp van fuiken, worden de verschillende plaatsen waar de staalnames zullen verricht worden, eerst gemarkeerd. Bij de keuze van de staalnameplaatsen wordt rekening gehouden met verschillende dieptes en verschillende afstanden tot de oever. De staalname gebeurt tijdens de volledige duur van het onderzoek steeds op deze gemarkeerde plaatsen. Procedure voor staalname: a) Schep met de emmer meerdere waterstalen op verschillende plaatsen uit de poel. b) Met een schepnet en fuiken worden stalen van het zoöplankton (in water zwevende of drijvende heterotrofe organismen) en andere organismen in het water genomen. c) De waargenomen plantensoorten worden genoteerd. d) Met behulp van tabellen en eventueel een microscoop worden de gevangen larven, amfibieën, waterkevers, gedetermineerd. Achteraf worden de gegevens van beide poelen vergeleken. Er wordt ook nagegaan of er een evolutie kan worden waargenomen in de pas geruimde poel. Benodigdheden: emmer schepnet aquarium fuik determinatiesleutels voor planten en dieren 4.4 Resultaten Poel 2 werd geruimd op 24 april 2010. Uitzetten van de fuiken: Uitzetten fuiken Leegmaken fuiken Resultaten 22 april 2010 24 april 2010 25 juni 10 27 juni 10 POEL 1 POEL 2-1 kleine watersalamander (m) - 3 vinpoot (m) 2 vinpoot (v) - 2 Kamsalamander (m) INSECTEN INSECTEN - watervlooien - watervlooien - 2 libellenlarven (soort onbekend) - waterpissebedden - 1 duikerwants - 4 larven van waterjuffer (soort onbekend) - 6 kleine waterkevers (soort onb.) - 2 kleine waterkevers (soort onb.) - 1 geelgerande watertor - muggenlarven: dans- en - muggenlarven steekmug - 1 bootsmannetje 10
20 augustus 22 augustus 26 maart 27 maart AMFIBIEEN - larven bruine kikker - 1 Kamsalamander (m) - 4 larven Kamsalamander - 1 larve vinpootsalamander WEEKDIEREN - 2 posthoornslakken DRIJVENDE PLANTEN - eendenkroos - veelwortelig kroos ONDERGEDOKEN PLANTEN - sterrenkroos - waterpest - fonteinkruid - waterranonkel INSECTEN - watervlooien - 3 libellenlarven (soort onbekend) - 1 posthoornslak - waterpissebedden - duikerwants - 4 larven van waterjuffer (soort onbekend) - 5 kleine waterkevers (soort onb.) - geelgerande watertor - muggenlarven: dans- en steekmug AMFIBIEEN - 4 bijna volgroeide larven Kamsalamander - 1 bijna volgroeide larve vinpootsalamander DRIJVENDE PLANTEN - eendenkroos - veelwortelig kroos ONDERGEDOKEN PLANTEN - sterrenkroos - waterpest ANDERE PLANTEN - fonteinkruid - waterranonkel INSECTEN - watervlooien - waterpissebedden - kleine waterkevers - muggenlarven AMFIBIEEN - bruine kikker - pad WEEKDIEREN - posthoornslakken AMFIBIEEN - 1 paddenlarve WEEKDIEREN - poelslak DRIJVENDE PLANTEN - eendenkroos - waterkever (soort onbekend) - muggenlarven INSECTEN - watervlooien - 5 waterkevers AMFIBIEEN - 1 pad 11
ALGEMENE BEMERKING over de poelen Door de vele regen op het einde van de zomer zijn de poelen dit jaar niet drooggevallen. Hierdoor hebben alle larven voldoende de tijd gekregen om volwassen te worden wat ongetwijfeld een goede reproductie tot gevolg heeft. Hopelijk heeft dit een positief gevolg voor de dispersie van de jonge dieren. Droogvallen van een poel is goed omdat er dan geen vissen in kunnen leven want vissen zijn de grootste predators op de salamanderlarven. Terreinbezoeken op 19 februari en 6 maart op zoek naar de eerste padden en andere amfibieën zonder succes door het koude weer. 12
4.5 BESLUIT a) De plantengroei in de geruimde poel evolueerde minder snel dan verwacht. Dit had meerdere oorzaken, maar de belangrijkste is de aanwezigheid van verwilderde ganzen die zich maar al te graag tegoed deden aan de jonge kiemplanten. Aan de aanwezige soorten merken we dat de waterkwaliteit in de geruimde poel goed is en dat de evolutie ongetwijfeld in gunstige zin zal voortzetten dit jaar. b) Het watermilieu heeft zich nog niet gestabiliseerd. Enerzijds door de aanwezigheid van de ganzen zoals eerder al aangegeven en anderzijds door de aanvoer van grote hoeveelheden slib en nutriënten tijdens de overstromingen van afgelopen winter. c) De grootte en de ligging van de pasgeruimde poel zijn inderdaad goed. Wat ontbreekt voor de Kamsalamander zijn structuurelementen in de omgeving zoals struiken, hagen, Dat zal in de toekomst verholpen worden door de aanleg van een houtwal in de buurt. 13
5 BIJLAGE Bijlage VERSPREIDING VAN DE KAMSALAMANDER 14
6 BRONNEN Cursus natuurlijke tuinvijvers van Natuurpunt Educatie Pond density as a determinant of aquatic species richness in an urban landscape David G. Gledhill Æ Philip James Æ David H. Davies Received: 3 July 2007 / Accepted: 12 October 2008 / Published online: 5 November 2008 _ Springer Science+Business Media B.V. 2008 http://www.inbo.be/content/page.asp?pid=fau_amf_ver_kamsalamander http://www.froglife.org/advice/gcnch.htm PROJECTRAPPORT Populatieleefbaarheidsstudie van Kamsalamander (Triturus cristatus) BLOMME, J., BRACKE, N., DE SWAEF, E., VERCAYIE, D. Universiteit Gent 16 december 2009 Amfibieëngids van Europa - Tirion Auteur : Nöllert & Nöllert 1-2-3-Natuurgidsen, Insecten Auteur : Siegfried Rietschel FLORA VAN BELGIË, HET GROOTHERTOGDOM LUXEMBURG, NOORD-FRANKRIJK EN DE AANGRENZENDE GEBIEDEN Uitgave van de Nationale Plantentuin van België, derde druk Decleer, K. (red.) (2007). Europees beschermde natuur in Vlaanderen en het Belgisch deel van de Noordzee. Habitattypen Dier- en plantensoorten. Mededelingen van het Instituut voor Natuur en Bosonderzoek INBO.M.2007.01, Brussel, 584 p. 391 15