OBN-2025-150-DZ
Dit onderzoek beoogt inzicht te geven in de positieve en negatieve effecten van het reduceren van de stikstoflast in de bodem in samenhang met anti-verzuringmaatregelen.
De natuurkwaliteit in het Pleistocene zandlandschap is door atmosferische depositie van N- en voorheen S-verbindingen sterk achteruit gegaan. Jarenlange bodemverzuring en -vermesting hebben de bodemchemische processen in het landschap ingrijpend veranderd (o.a. Bobbink et al., 2017). Voor het herstel van de bodemchemische processen en daarmee de instandhouding van Oude Eikenbossen (H9190), Eiken-Beukenbossen met hulst (H9120) en bos-leefgebieden die op dezelfde bodemtypen als deze boshabitats voorkomen, lopen er experimenten met mineralengiften, zoals steenmelen en (schelp-) kalk. Deze experimentele maatregelen richten zich vooral op de verzuringsproblematiek, terwijl er tegelijkertijd ook sprake is van stikstofoverschotten (vermestingsproblematiek). Beide aspecten van stikstofdepositie hebben effecten op de biodiversiteit en instandhouding van de boshabitattypen en leefgebieden. Als de verzuring van de bodem verholpen wordt, is het vermestende effect van de overschot aan stikstof nog steeds aanwezig en bestaat de kans dat de vegetatie verruigt (Bobbink et al. 2018).
De stikstof verwijderen door de hele strooisellaag te verwijderen in bos (en heide) heeft negatieve effecten op de bodemfauna laten zien en bovendien worden de dan schaars aanwezige nutriënten, incl. basen ook afgevoerd, zodat het verzurende effect wordt versterkt (Sayer, 2006). Op dit moment is er voor beheer en beleid dan ook nog geen herstelstrategie voor de droge bossen. Wat cruciaal is voor het herstel van verzuurde droge bosecosystemen is een combinatie van maatregelen waarbij de zuurgraad (pH) in voldoende mate omhoog gebracht wordt, basische kationen worden aangevuld en stikstof wordt afgevoerd. In het hier voorgestelde project worden de effecten van een dergelijke combinatie van maatregelen onderzocht.
In situaties waarin zowel de afvoer van een deel van het strooisel plaatsvindt (door wind of bladblazen) als een lichte aanrijking met basen, zoals langs met leemhoudend materiaal verharde paden in bos en op bosrijke begraafplaatsen, zijn vaak nog wel voor N-depositie gevoelige vaatplanten, mossen en mycorrhizapaddestoelen aanwezig in tegenstelling tot bossen waar dit niet het geval is. Hoewel niet direct vergelijkbaar laat dit wel zien dat een combinatiemaatregel van een deel van het blad verwijderen (tegen stikstofophoping) en kalk (voor het ophogen van de zuurgraad) en steenmeel (tegen verlies aan basen en andere elementen als fosfaat) mogelijk betere kansen voor herstel oplevert dan geen of alleen de afzonderlijke maatregelen. Onduidelijk is echter nog in welke balans de genoemde maatregelen zouden moeten worden uitgevoerd, in welke mate een eenmalige combinatiemaatregel leidt tot herstel van stikstofbalans en verbeterde strooiselomzetting en of mogelijke negatieve effecten op bodemfauna, fijne wortels en mycoflora zich voordoen op kortere termijn en op langere termijn persisteren.
Door de strooisellaag slechts gedeeltelijk te verwijderen, en altijd gecombineerd met bufferherstelmaatregelen, is de gedachte dat je 1) minder bufferstoffen hoeft op te brengen om je bodemcomplex op te laden en uit de aluminiumtoxiciteit te komen (bekend zeer ongunstig voor het bosbodemleven), 2) minder risico loopt op het versneld vrijkomen van grote hoeveelheden stikstof met verruiging tot gevolg en 3) je de stikstof-nutriëntenbalans in de bovenste bodemlaag meer in balans brengt (je voert een deel van het N af en je voegt andere voedingsstoffen toe). Op die manier kan de afbraak van het resterende organische materiaal weer beter gaan verlopen omdat dan juist het bodemleven gestimuleerd wordt in plaats van kapotgemaakt, en de normale stoffenkringlopen in de bosbodems weer kunnen gaan draaien.
Vanwege het grote areaal aan verzuringgevoelige (en sterk verzuurde) droge bossen met lage vitaliteit en het feit dat met de huidige maatregelen het probleem van overmaat aan stikstof niet kan worden opgelost, is dit onderzoek voor beheer en beleid urgent. Hoewel negatieve effecten op het bodemleven niet op voorhand kunnen worden uitgesloten, stellen we toch dit onderzoek voor omdat er op dit moment simpelweg geen andere opties bekend zijn. Naar verwachting zullen negatieve effecten slechts tijdelijk zijn en één van de doelen van dit project is dan ook om dit vast te stellen. Hoewel bij zeer hoge, aanhoudende stikstofdepositie het effect van verwijderen van stikstof via strooisel waarschijnlijk tijdelijk zal zijn, is het toch van groot belang dit te onderzoeken om, als de stikstofdepositie voldoende is gedaald, de combinatie van maatregelen als optie voor duurzaam herstel van het bosecosysteem te kunnen inzetten. Dus zowel voor inzet als overlevingsmaatregel als duurzame herstelmaatregel. Het is nog de vraag op welk schaalniveau deze maatregel als herstelmaatregel uitgevoerd kan worden, maar grootschalig kleinschalig is waarschijnlijk haalbaar, waardoor herstel van de leefgemeenschap van het bos mogelijk wordt. Op basis van kennis van de effecten van de gecombineerde maatregelen kan een optimale wijze van toepassing worden ingeschat.
Het onderzoek sluit direct aan bij het belangrijke aangrijpingspunt “verminderen input van nutriënten en herstel van opgelopen schade” uit het ecologische assessment door het OBN en de daarbij aangegeven kennislacunes over herstel mineralenbalans, herstel bufferend vermogen en neveneffecten van herstelmaatregelen. Met dit onderzoek wordt vanuit de Kennisagenda OBN 2025-2030 met name invulling gegeven aan de vraag naar mogelijke interventies op de drukfactoren (thema 4) en de mogelijke ontwikkelingsrichtingen van droge bossen (thema 1). Het beoogde onderzoek maakt gebruik van onderzoeksplots die in het verleden ook zijn bemonsterd (thema 8). Voor het DT DZ is dit één van de onderzoeken om antwoord te krijgen op de kennisopgave hoe stikstof te verwijderen uit de bodem (kennisopgave DTDZ01).
