Natuurontwikkeling op voormalige landbouwgronden: herstel natte natuur Oost-Veluwe
In de Oost-Veluwe, nabij de overgang met de IJsselvallei liggen de natuurgebieden Lampenbroek, Hiemberg, Voorstonden en Soerense Broek. Deze terreinen van Natuurmonumenten staan onder invloed van lokaal en/of regionaal kwelwater en zijn van nature rijk aan gradiënten. Aangezien grote delen van de gebieden in landbouwkundig gebruik zijn geweest is de voedselrijkdom te hoog voor de ontwikkeling van botanisch waardevolle natte schraallanden. Onderzoekcentrum B-WARE heeft een bodemchemisch onderzoek in deze gebieden uitgevoerd waarbij tevens enkele freatische grondwatermonsters zijn geanalyseerd. In dit project is samengewerkt met bureau Bell Hullenaar dat het ecohydrologische aspect en het verzamelen van de monsters voor haar rekening nam. Op basis van de resultaten en aanbevelingen kan door Natuurmonumenten een concreet herstelplan worden opgesteld.
Het onderzoek
Het doel van het B-WARE onderzoek was om de natuurontwikkelingskansen van de verschillende terreinen vast te stellen. Per locatie zijn hiervoor op een aantal plekken (globaal circa 1-1,5 boring per hectare met een minimum van 1 per perceel) bodemmonsters verzameld en beschreven op verschillende dieptes. Globaal zijn hierbij de volgende dieptes gehanteerd: 0-20, 20-30, 30-40 en 40-50 cm-mv. Over het algemeen worden bij soortgelijke fosfaat- en potentieonderzoeken 2 monsters genomen in de bouwvoor (bovenste 20 en onderste 10 cm) en 2 monsters onder de bouwvoor verzameld. De analyses van de toplaag van de bodem (0-20 cm) geven een goede indicatie van de mogelijkheden om middels verschralingsbeheer of uitmijnen de voedselrijkdom terug te brengen. Door middel van maaien en afvoeren kan de P-beschikbaarheid op voormalige landbouwgronden vaak onvoldoende worden teruggebracht om binnen een termijn van enkele tientallen jaren een P-gelimiteerde uitgangssituatie te krijgen. Om de ontwikkeling van waardevolle vegetaties mogelijk te maken is het verwijderen van de P-rijke toplaag echter vaak onontkoombaar. Hierbij is het belangrijk om vast te stellen tot hoe diep ontgrond moet worden om een voldoende P-arme uitgangssituatie te creëren. Dit kan door op verschillende diepten de P-beschikbaarheid en de totaal-P concentratie te meten. B-WARE beschikt door middel van referentiemetingen over grenswaarden voor natte (en droge) natuurdoeltypen/natuurbeheertypen.
Basisanalyses
De voor planten beschikbare P-concentratie is bepaald met een Olsen-extractie. De totaal-P concentratie (dit kan bijvoorbeeld vrij komen onder (permanent) natte omstandigheden) in de bodem is bepaald door middel van een bodemdestructie. Een bijkomend voordeel van deze destructie is dat naast de concentratie totaal-P ook onder andere de totaal concentraties ijzer (Fe), calcium (Ca), aluminium (Al) en zwavel (S) worden bepaald: alle belangrijke parameters voor het karakteriseren van de potentiële natuurdoeltypen die op een bodem, op een bepaalde diepte, tot ontwikkeling kunnen komen. Daarnaast is het organische stof percentage en het vochtpercentage bepaald. Bovengenoemde analyses vormen de basis bij het vaststellen van de natuurontwikkelingskansen op voormalige landbouwgronden (een bodemchemische quickscan).
Aanvullende analyses
Als aanvulling op deze analyses is daarnaast een zoutextractie uitgevoerd. Deze methode biedt inzicht in de stikstofbelasting (beschikbaar nitraat en ammonium), de pH en de mate van buffering (extraheerbaar calcium, magnesium, aluminium, indicatieve basenverzadiging) van een bodem. Dit vormt een meerwaarde bij het vaststellen van de natuurontwikkelingskansen. Zo ook de eenmalige analyse van het freatische grondwater dat bij de ontwikkeling van natte natuur periodiek in het maaiveld uittreedt. Met name de pH, mate van buffering, nutriëntenconcentraties, sulfaatconcentratie en ijzerconcentratie zijn interessant voor de natuurontwikkelingskansen of -bedreigingen. In dit onderzoek is slechts een eenmalige meting uitgevoerd. Het is echter ook mogelijk om een uitgebreider hydrologisch onderzoek uit te voeren waarbij een peilbuizennetwerk wordt ingericht, vier keer per jaar de grondwaterkwaliteit wordt gemeten en twee keer per maand de stijghoogtes worden opgenomen.
Resultaten
Het onderzoek gaf een duidelijk beeld van de natuurontwikkelingskansen in de verschillende terreinen. De humeuze toplaag van de bodems bleek matig tot sterk verrijkt met fosfaat (en stikstof). Door het lokaal lemige karakter en de ijzerrijkdom (lokaal ook calciumrijkdom) van de bodem heeft echter nauwelijks uitspoeling naar diepere (veelal humusarme) bodemlagen plaatsgevonden. Dit biedt, onder de juiste hydrologische omstandigheden, goede perspectieven voor de ontwikkeling van vochtige tot natte voedselarme schraallanden. Op basis van enkele karakteristieke bodemchemische parameters blijkt dit lokaal te variëren van heischraalgrasland en blauwgrasland tot dotterbloemhooiland. De totaal-P concentratie van de toplaag bedroeg gemiddeld 20-21 mmol per liter verse bodem. Wanneer ervoor zou worden gekozen om de verschraling door middel van maaien en afvoeren te bewerkstelligen zal dit ongeveer 65-100 jaar duren. Hierbij wordt uitgegaan van een gemiddelde P-afvoer van 10 kg per hectare per jaar. Doordat het fosfaatfront relatief ondiep zit vormt een beperkte ontgronding een aantrekkelijk alternatief. Er blijkt slechts een ontgronding van 30 cm nodig om een overwegend (zeer) fosfaatarme en lokaal ijzer- en calciumrijke bodemlaag aan het oppervlak te krijgen die zeer geschikt is voor de ontwikkeling van vochtige tot natte schraallanden. Bij de ontwikkeling van natte schraallanden wordt gestreefd naar Olsen-P waarden van circa 300 µmol per liter verse bodem. Onder kleiige en ijzerrijke omstandigheden wordt een Olsen-P grenswaarde gehanteerd van maximaal 500-900 µmol/l FW. Dit geldt met name voor Dotterbloemhooilanden. Wanneer de fosfaatbeschikbaarheid hoger is, is een aanvullend verschralingsbeheer vereist. De totaal-P streefconcentratie bedraagt circa 3-5 mmol per liter bodem. Onder kleiige en/of ijzerrijke omstandigheden (Fe > 100 mmol/l FW) zijn hogere totaal-P concentraties acceptabel (15 soms wel 25 mmol/l FW) zolang de fosfaatbeschikbaarheid (Olsen-P) maar relatief laag is.
Hydrologie
De hydrologie van het gebied is lokaal sterk aangetast waardoor maatregelen nodig zijn om het veelal sterk gebufferde grondwater gedurende ten minste een deel van het jaar (van oktober tot en met maart) in het maaiveld te krijgen. Wanneer de vernatting wordt doorgevoerd is het van belang dat de fosforconcentraties in de toplaag relatief laag zijn zodat Pitrus-ontwikkeling wordt voorkomen. Daarnaast dient een natuurlijk peilbeheer te worden gevoerd met droogval van de toplaag in de zomermaanden zodat de mobilisatie van ijzergebonden fosfaat wordt voorkomen. Het is belangrijk dat doorstroming plaatsvindt en geen permanent natte situaties ontstaan. Dit kan namelijk leiden tot interne eutrofiering en daarmee tot verruiging als gevolg van P-mobilisatie.
Aanvullende adviezen
Na ontgronding wordt het introduceren van doelsoorten uit zo lokaal mogelijke bronnen geadviseerd (in verband met de genetische diversiteit en de aanpassing aan lokale omstandigheden). Zeldzame en bijzondere soorten (meestal tevens de doelsoorten) vestigen zich doorgaans niet of slechts na lange tijd. Op voormalige landbouwgronden is van de oorspronkelijke zaadbank vaak niets meer over. Zonder het uitstrooien van maaisel uit geschikte referentiegebieden is de kans op vestiging van doelsoorten te verwaarlozen indien er geen bronpopulaties in de nabije omgeving aanwezig zijn. Een relatief kale soortenarme of met niet-doelsoorten dichtgegroeide voedselarme vlakte is dan het resultaat.
