DEEL 4: MODELLERINGEN GRONDWATER, OPPERVLAKTEWATER EN VEGETATIE
18.1 Aanpak terrestrisch gedeelte van De Maten
18.1.4 Actueel scenario: keuzes in verband met de invoergegevens
Als zone voor het verzamelen van de nodige inputgegevens is een contour gemaakt van 200 meter rond de speciale beschermingszone (Natura 2000 perimeter). Deze is steeds terug te vinden in de kaartjes op de volgende bladzijden (zwarte contour). Naargelang de gegevensbron zijn soms data weergegeven buiten deze contour; deze worden evenwel niet gebruikt voor de NICHE-modellering en de correctheid hiervan is dan ook niet nagekeken of bijgesteld (in een aantal gevallen zijn hier trouwens artefacten aanwezig). Binnen de contour worden geen voorspellingen gemaakt ter hoogte van de vijvers en het Albertkanaal.
Omdat NICHE-Vlaanderen heden geïmplementeerd wordt in een raster-GIS-omgeving, is ervoor gezorgd dat hetzelfde raster van 12.5*12.5 m²-resolutie gebruikt wordt in de grondwatermodellering en in NICHE-Vlaanderen. Alle nodige inputrasters voor een NICHE-run zijn dus op deze 12.5 m resolutie aangemaakt, te weten:
bodemtype;
beheer (hier wordt de intensiteit bedoeld, alsook of het al dan niet om begrazing gaat);
GLG (gemiddeld laagste grondwaterstand);
GHG (gemiddeld hoogste grondwaterstand);
GVG (gemiddelde voorjaarsgrondwaterstand);
overstroming_vegetatie (mate waarin overstroming van waterlopen het vegetatietype rechtstreeks
beïnvloedt) ***;
kwelflux naar maaiveld;
mineraalrijkdom (beïnvloedt pH) ***;
regenlens (beïnvloedt pH) ***;
overstroming_zuurgraad (mate waarin overstroming van waterlopen de zuurtegraad beïnvloedt) ***;
overstroming_trofie (mate waarin overstroming van waterlopen de trofiegraad beïnvloedt) ***;
atmosferische stikstofdepositie (in kg N ha-1 y-1); dierlijke mestgift (in kg N ha-1 y-1);
bemesting met kunstmest (in kg N ha-1 y-1).
De abiotische variabelen die hierboven zijn aangeduid met ‘***’ werden bij voorbaat niet beschouwd om de modellering te sturen. Er wordt aangenomen dat overstroming met beekwater verwaarloosbaar tot niet optreedt in de terrestrische delen van De Maten, en over het mogelijke optreden van regenlenzen zijn geen gegevens beschikbaar. Bij implementatie betekent dit dat deze rasters volledig met nullen werden ingevuld. Omwille van het ontbreken van voldoende vlakdekkende (of extrapoleerbare) gegevens over mineraalrijkdom, en het achteraf manueel bijstellen van de berekende pH (zie verder), wordt deze laag in deze studie buiten beschouwing gelaten.
Hieronder worden de overige ingevoerde variabelen overlopen en cartografisch weergegeven voor het actueel scenario.
Code Wetenschappelijke naam Nederlandse naam
1 Sphagno-Alnetum Berkenbroekbos 2 Carici elongatae-Alnetum Mesotroof Elzenbroekbos 3 Macrophorbio-Alnetum Ruigte Elzenbroekbos 6 Quericion roboris Berken-Eikenbos 8 Filipendulion Moerasspireaverbond
11 RG Juncus effusus [Molinietalia/Lolio-Potentillion ] Rompgemeenschap van Pitrus
12 Magnocaricion met Phragmites Grote zeggevegetatie met Riet 14 Caricion nigrae Verbond van Zwarte zegge
17 Junco-Molinion Verbond van Biezenknoppen en Pijpestrootje 18 Calthion palustris Dotterbloemverbond
22 Ericion tetralicis Dopheiverbond
23 Overgangsvorm Ericion tetralicis - Oxycocco-Ericion Overgangsvorm Dopheiverbond-Hoogveenmosverbond
24 Oxycocco-Ericion Hoogveenmosverbond
25 Rynchosporion albae Verbond van Veenmos en Snavelbies
26 RG Molinia caerulea [Oxycocco-sphagnetea ] Rompgemeenschap van Pijpestrootje
27 RG Myrica gale [Oxycocco-sphagnetea ] Rompgemeenschap van Wilde gagel
28 Calluno-Genistion pilosae Verbond van Struikhei en Kruipbrem 29 Nardo-Galion (6230_hmo) Vochtig heischraal grasland
30 Nardo-Galion (6230_hn) Droog heischraal grasland
Voor de GHG, GLG en GVG werd vertrokken van de resultaten van het grondwatermodel in cm t.o.v. maaiveld (zie hoofdstuk 15; bron: VITO).
Figuur 73: Gemodelleerde gemiddeld hoogste grondwaterstand ten opzichte van maaiveld (GHG; bron basisgegevens: VITO). Positieve waarden zijn beneden maaiveld (in cm).
Figuur 74: Gemodelleerde gemiddelde voorjaarsgrondwaterstand ten opzichte van maaiveld (GVG; bron basisgegevens: VITO). Positieve waarden zijn beneden maaiveld (in cm).
Figuur 75: Gemodelleerde gemiddeld laagste grondwaterstand ten opzichte van maaiveld (GLG; bron basisgegevens: VITO). Positieve waarden zijn beneden maaiveld (in cm).
Het beheer wordt gekenmerkt volgens vier klassen (Figuur 76). Behalve het onderscheiden van de klassen ‘geen beheer’ en ‘begrazing’, wordt een onderscheid gemaakt tussen ‘laagfrequent’ en ‘hoogfrequent’ beheer. Daarbij verwijst hoogfrequent beheer naar regelmatig maaien met afvoeren, terwijl het laagfrequent beheer verwijst naar beheermaatregelen die niet jaarlijks worden uitgevoerd zodat mogelijkheden ontstaan voor ruigtevegetatie, heide of moerasvegetatie. Voor het natuurgebied en voor de graslanden rondom werd het beheer gekarakteriseerd in samenwerking met Natuurpunt (Jaak Luys), mede door een gezamenlijk terreinbezoek. Voor andere
landgebruiksklassen konden aannames gebeuren en is vertrokken van de Biologische Waarderingskaart (BWK) versie 2.2 (zie Figuur 77).
Figuur 76: Beheerintensiteit zoals aangenomen voor het actueel scenario (enkel actief bijgesteld binnen de zwarte contour).
Voor de afleiding van het bodemtype werd in een eerste stap de vertaling gehanteerd die binnen het project NICHE-Vlaanderen is opgesteld, van Belgische bodemkarteringsklassen naar NICHE-bodemtypen (Callebaut et al. 2007). Deze laatste zijn opgelijst in Tabel 31. De dikte van de organische laag speelt een belangrijke rol in het onderscheid tussen de NICHE-bodemtypen. Zo wordt een veenlaag < 40 cm dik op zand beschouwd als venig zand (ZV), en een veenlaag > 40 cm dik als veen (V). Omdat de bodemkartering de verspreiding van veenlagen veelal onderschat, is op 27 maart 2013 terreinwerk verricht in samenwerking met ANB. Een steekproef werd genomen van het gebied door de veendikte te bepalen volgens vier raaien loodrecht op de vallei. Binnen elke raai werden tussenafstanden van ca. 15 m gehandhaafd tussen meetpunten.
De resultaten van de veendiktemetingen zijn weergegeven in Figuur 78. Hieruit kon worden afgeleid dat de klasse ‘ZV’ in De Maten een aanzienlijke oppervlakte moet hebben, terwijl deze binnen het onderzoeksgebied niet voorkomt in de vertaalde bodemkaart. Op basis van de kwalitatieve relatie tussen het voorkomen van de klassen Z1 (humusarm zand), ZV en V en de topografie binnen deze raaien, is de NICHE-bodemkaart handmatig en naar best inzicht bijgewerkt. Het voor de modellering aangenomen resultaat is te zien in Figuur 79. Het spreekt voor zich dat dit een zeer ruwe benadering is, die wellicht tot verschillen zal leiden tussen de NICHE-modellering en de werkelijkheid. De beste benadering is dan ook om de veendiktes vlakdekkend te karteren in het gebied. Een dergelijke kartering was echter niet mogelijk binnen deze studie.
Tabel 31: De bodemklassen. De grijs gemarkeerde klassen komen voor in het modelgebied voor NICHE-Vlaanderen.
Code Code 2 Betekenis
HV 10000 hoogveen K 20000 klei KV 30000 venige klei KX 40000 keileem L 50000 leem MK 60000 maritieme klei P 70000 petgat V 80000 veen V2 90000 zand op veen Z1 110000 humusarm zand Z2 120000 humusrijk zand ZV 130000 venig zand L1 140000 leem LV 150000 venige leem B 100000 bebouwd D 100000 droog NG 100000 niet gedefinieerd W 100000 water
Figuur 78: Veendiktemetingen in De Maten (in cm), op basis waarvan aannames zijn gebeurd over heel het gebied voor de verdeling van NICHE-bodemtypes. Op de achtergrond is het digitaal hoogtemodel weergegeven op 12.5 m resolutie.
Figuur 79: Bodem volgens NICHE-bodemklassen (Tabel 31), zoals aangenomen voor het actueel scenario (de codering buiten de zwarte contour is buiten beschouwing te laten).
Om de atmosferische stikstofdepositie in het actueel scenario benaderend ruimtelijk te bepalen heeft de Vlaamse Milieumaatschappij voor deze studie een lokaal verfijnde modellering uitgevoerd in het
onderzoeksgebied volgens een raster van 250*250 m², uitgaande van het VLOPS-model (VMM 2012). Het VLOPS-model is een atmosferisch transport- en dispersiemodel dat de verspreiding en depositie van verzurende bestanddelen en onder meer zware metalen op lokale, maar vooral op regionale schaal modelleert. Het werd oorspronkelijk ontwikkeld als OPS-model door het RIVM en voor Vlaanderen verder uitgewerkt door VITO (VMM 2012). In de modellering wordt onder meer rekening gehouden met de geografische ligging van de
emissiebronnen. Voor de modellering in De Maten zijn de emissies van het jaar 2009 gebruikt en de 10-jaar-gemiddelde weersfactoren (periode 1998-2007). Dit lokale model werd gerund voor twee situaties: integraal open terrein en integraal bos (graslandruwheid van 0.03 resp. loofbosruwheid van 0.75; Stephanie Mariën, VMM, pers.
med.). Als over te nemen resultaat wordt de som van natte en droge depositie van NHx + NOy beschouwd. In De
Maten varieert deze gemodelleerde totale stikstofdepositie in bos van 22.4 tot 25.3 kg N ha-1 y-1, en in open terrein van 14.1 tot 15.9 kg N ha-1 y-1.
De gemodelleerde stikstofdepositiewaarden voor open terrein en bos werden vervolgens omgezet naar een raster met resolutie 12.5 m, waarbij de waarden (op resolutie 250 m) werden geïnterpoleerd via ordinary spherical kriging (met afstand van 350 m om punten te betrekken voor interpolatie). Dit is louter gebeurd om aan de technische vereiste van resolutie te voldoen. Vervolgens zijn voor elke 12.5*12.5 m²-rastercel de waarden overgenomen voor hetzij open terrein, hetzij bos, in overeenstemming met de actuele situatie op terrein volgens BWK versie 2.2. Dit resulteerde in het raster in Figuur 80.
Figuur 80: Gemodelleerde atmosferische depositie in het actueel scenario (bron basisgegevens: VMM; patronen buiten de contour zijn niet rechtstreeks gemodelleerd en irrelevant).
Voor het bepalen van mestgiften in kg N ha-1 y-1, zowel dierlijk als via kunstmest, is in het algemeen uitgegaan
van het schematisch verband in Tabel 32 tussen landgebruik en mestgift. Het schema is een praktisch
hanteerbare vereenvoudiging, afgeleid van de Vlaamse bemestingsnormen (VLM 2012). Het kwetsbaar gebied ‘natuur’ komt daarbij in De Maten overeen met de gewestplanbestemmingen natuurgebied (N) en
natuurreservaat (R). Gebeurlijk landbouwgebruik als akker in het recente verleden werd afgeleid uit de BWK, recente orthofoto’s en op het terreinbezoek met Natuurpunt (zie hoger). Voor sommige percelen was een norm geregistreerd in de mestbank; doorgaans is hiermee afgestemd. In sommige gevallen hebben vaststellingen tijdens het terreinbezoek en/of kennis uit het verleden echter geleid tot perceelsspecifieke bijstelling ten opzichte van de voorgaande methoden. Het resultaat van aangenomen totale mestgift in het actueel scenario is
Tabel 32: De gehanteerde relatie tussen mestgift en landgebruik, gebaseerd op de Vlaamse bemestingsnormen (VLM 2012).
Figuur 81: Mestgift (dierlijk en kunstmest samen) zoals aangenomen voor het actueel scenario (enkel actief bijgesteld binnen de zwarte contour).
De kwelflux naar maaiveld wordt binnen NICHE gebruikt om de pH-klasse bij te sturen. Hiervoor zijn de modelresultaten van het VITO gebruikt, zie Figuur 82. Bij de pH-klassebepaling in NICHE wordt kwel via beslisregels meegenomen, waarbij een onderscheid wordt gemaakt tussen sterke kwel (< 1 mm/d), kwel (1 -0.1 mm/d) en geen kwel (> --0.1 mm/d).
Waarden uitgedrukt in kg N/ha/y
Dierlijke mest Kunst-mest Dierlijke mest Kunst-mest Onbemest en louter gemaaid tot
extensief begraasd (geen bijbemesting) 0 0
Intensief begraasd (2 GVE / ha) zonder
bijbemesting 170 0
Intensief begraasd (2 GVE / ha) met
bijbemesting 170 100
Intensief hooiland 0 100
Onbemest en louter gemaaid tot
extensief begraasd (geen bijbemesting) 0 0
Intensief begraasd (2 GVE / ha) zonder
bijbemesting 170 0
Intensief begraasd (2 GVE / ha) met
bijbemesting 170 200
Intensief hooiland 170 200
Kwetsbaar gebied 'Natuur'
Buiten kwetsbaar gebied 'Natuur'
Grasland Akker
0 100
Figuur 82: Kwelflux aan maaiveld, zoals aangenomen voor het actueel scenario (bron basisgegevens: VITO). Kwel komt overeen met de negatieve waarden.