Boszones hebben mogelijk ook een fysisch effect op het microklimaat van de omgeving middels een beschuttende en beschaduwende werking. Dit is met name van belang voor de kenmerkende faunasoorten, maar ook voor het habitat zelf, aangezien hoogveenontwikkeling sneller lijkt te verlopen binnen de beschutting van een bos (Aggenbach & Jalink, 1998). Meerdere onderzoeken bevestigen dat op plaatsen waar bomen wegvallen de lichtinval en andere microklimaat variabelen zoals lucht- en bodemtemperatuur, regenval, luchtvochtigheid en wind veranderen (Morecroft et al., 1998; Aussenac, 2000; Proe et al., 2001). Dit heeft ook effect op de beschikbaarheid van nutriënten door decompositie en mineralisatie processen (Muscolo et al., 2010). In combinatie met verhoogde waterfluxen (Vilhar et al., 2010) kan dit leiden tot uitspoeling van nutriënten naar het grondwater (Madsen, 1994; Katzensteiner, 2003; Walters et al.,2006). Hoe groot deze
veranderingen zijn lijkt sterk af te hangen van de grootte van het ontstane gat in het bos en lijken toe te nemen naarmate de gaten groter worden (Ritter et al., 2005a; Renaud & Rebetez, 2009; Ritter & Vesterdal, 2006).
Over het algemeen geldt dat de stabiliteit van de luchttemperatuur afneemt met toenemende grootte van het gat (Figuur 2-6; Abd Zatif & Blackburn, 2010) terwijl wind en lichtinval juist toenemen met toenemende grootte. Echter het betreft hier studies die kijken naar plekken ontstaan in bossen door het vallen van hoogstens een paar bomen, wat de open plek dus beperkt groot maakt. Vandaar dat de invloed van boszones op veel van de microklimatologische
parameters zoals temperatuur, bodemtemperatuur, bodemvochtigheid, turbulentie en lichtinval met name in de eerste 20 meter van de bosrand gelden (o.a. Davies-Colley et al. 2000, Heithecker en Halpem 2007, Baker et al. 2016). Deze afstand is medeafhankelijk van de windrichting (naar of uit de boszone) en de hoogte en dichtheid van bomen in de boszone.
Figuur 2-6: Het verschil in luchttemperatuur (links) en bodemtemperatuur (rechts) tussen verschillende groottes van open ecotopen in bossen (gap 1=40m2, gap 2=150m2, gap 3=210m2, gap 4=286m2). Full canopy betreft de controle genomen in het bos. Grafieken afkomstig uit: Abd Zatif & Blackburn (2010).
Figure 2-6: The difference in air temperature (left) and soil temperature (right) between different sizes of forest gaps (gap 1=40m2, gap 2=150m2, gap 3=210m2, gap 4=286m2). Full canopy is the
control in the forest. Graph derived from Abd Zatif & Blackburn (2010).
Twee studies die naar de effecten van obstakels (hagen) of bosranden gekeken hebben, bevestigen de bufferende werking van hiervan, maar tonen aan dat deze veranderingen afnemen op grotere afstanden van de rand (Figuur 2-7; Forman & Beaudry, 1984; Davies-Colley et al., 2000). Deze studies laten zien dat de wind toeneemt vanaf de rand, maar dat deze toename af lijkt te vlakken tot het gelijk is aan de windsnelheid in het open veld op een afstand van 5 keer de hoogte van de heg of 80 meter van de bosrand. Opmerkelijk genoeg lijkt dat voor de beide zijdes van de haag te gelden, echter is het effect het grootst aan de lijzijde. De temperatuur is lager direct aan de
38
dan in het open veld op een afstand van 1x de hoogte van de haag of 20 meter van de bosrand. Hierna vlakt de temperatuur langzaam af naar de temperatuur in het open veld. De verklaring voor de hogere temperatuur op 20m heeft te maken met de lagere windsnelheid. De afname van de temperatuur op grotere afstand tot het gelijk is in het open veld is het gevolg van het toenemen van de windsnelheid. Volgens Forman & Beaudry (1984) is er een zone op ongeveer 5-8 keer de hoogte van de heg, waarbij de temperatuur weer lager ligt ten opzichte van het open veld doordat de windsnelheid hier het hoogst is, maar dit wordt niet beaamt door Davies-Colley et al. (2000). Deze laatste laten daarnaast nog wel zien dat het dampdrukdeficiet toeneemt vanaf de bosrand wat gevolgen kan hebben voor de evapotranspiratie in het veen, deze toename is het grootst in de eerste 20m vanaf de bosrand.
Figuur 2-7: Effect van hagen op een aantal microklimatologische parameters. Grafiek afkomstig uit Forman & Beaudry (1984).
Figure 2-7: Effect of hedgerows on a number of microclimatical parameters. Graph derived from Forman & Beaudry (1984).
Forman & Beaudry (1984) tonen aan dat de grootte van deze effecten en de afstand waarover ze effect hebben afhankelijk is van de hoogte van de obstakels en de oriëntatie van de rand. Meerdere studies tonen daarnaast aan dat deze effecten en afstanden kunnen verschillen gedurende het jaar (Young & Mitchell, 1994; Baker et al., 2016). Het effect op de temperatuur is het grootst in de warme zomermaanden wanneer de temperatuur het hoogst is (Davies-Colley et al., 2000; Baker et al., 2016). De afstanden waarover de bosrand effect heeft zijn echter het grootst wanneer de zon op een hoek van 45 graden staat, wat de beschaduwende werking van de bosrand verlengd (Baker et al., 2016). Tevens zijn er dagelijkse fluctuaties die onder andere veroorzaakt worden door bewolking en de maximale dagelijkse temperatuur (Davies-Colley et al., 2000; Baker et al., 2016). De resultaten suggereren dat een bosrand een sterk effect heeft op de windsnelheid, temperatuur en luchtvochtigheid in een veen en op zijn minst meer variatie biedt dan in een open gebied. Windsnelheden lijken sterk gereduceerd te worden door een bosrand, terwijl de luchtvochtigheid juist hoger is aan de rand. De temperatuur kan dan weer zowel lager als hoger zijn afhankelijk van de afstand tot de bosrand. De afstanden waarover een bosrand effect heeft, verschilt tussen de parameters, maar kan voor sommige parameters tot een afstand van 80 meter gelden. De grootste verschillen worden echter in de eerste 20-40 meter van de bosrand aangetroffen.
39