De regionale studie lijkt te suggereren dat de productiviteit gemiddeld lager ligt in bosveentjes dan in open venen, en uit de lokale studie blijkt dat met name in de open plots in regio’s waar een hoge stikstofdepositie is, stikstofgehalten sterk verhoogd zijn. Uit de literatuurstudie wordt duidelijk dat er 3 manieren zijn waarop een bosrand invloed kan uitoefenen op de beschikbaarheid van
nutriënten binnen een hoogveen: decompositie van organisch materiaal, aanvoer via grondwater, en afzet van atmosferische depositie. Bossen zouden door een verhoogde afvang van depositie zorgen voor een reductie in directe depositie in het veen, maar dit mogelijk alsnog kunnen naleveren via een verhoogde uitspoeling naar het grondwater, en door middel van bladval in het veen. Alle drie stromen zijn afhankelijk van de hoogte van de regionale depositie, waardoor verwacht mag worden dat er verschillen bestaan in het effect van bosranden tussen regio’s met een hoge depositie (Drenthe) en regio’s met een lage depositie (Ardennen).
Uit de literatuurstudie blijkt dat de uitspoeling van stikstof hoger is uit bosbodems ten opzichte van bodems met een korte vegetatie. Verwacht mag worden dat de aanvoer van stikstof via
grondwater daarmee hoger is in gebieden omringd door bos dan in gebieden omringd door een korte vegetatie. Dit effect zou versterkt worden in gebieden met een hoge atmosferische depositie. Een andere studie beweert echter dat de hoeveelheid anorganisch stikstof dat aangeleverd wordt via het grondwater nagenoeg verwaarloosbaar is in vergelijking tot directe depositie (Koerselman et al., 1990), terwijl het veen in die studie omringd werd door sterk bemeste graslanden. De aanvoer van nutriënten via het grondwater is in deze studie niet gemeten, maar te verwachten valt dat dit hoger is in bosgebieden dan in open gebieden. Daar de stikstofgehalten juist hoger liggen in de open venen in Drenthe lijkt dit niet significant bij te dragen aan de stikstofbeschikbaarheid binnen de veentjes. Of dit komt doordat de invloed van het omliggende landgebruik op de
hydrologie in veel gevallen zeer gering is, dat het nitraat in het veen gereduceerd wordt, of doordat er daadwerkelijk weinig stikstof wordt aangeleverd via het grondwater is niet duidelijk. Een
kanttekening hierbij is wel dat het bekend is dat de effecten van verhoogde atmosferische depositie vertraagd door kunnen werken op de nalevering in het grondwater uit bosbodems (Hall et al., 1996). Het is dus mogelijk dat de verhoogde atmosferische depositie alsnog nageleverd wordt. Aangezien dit niet gemeten is, kunnen hier geen harde uitspraken over gedaan worden, echter lijken in de regionale studie de verschillen tussen de open en bosplots kleiner te zijn in Zuid- Nederland waar atmosferische depositie al langere tijd hoog is, in vergelijking tot Noord-Nederland waar de depositie recenter aan het toenemen is. Tevens lijken grondwaterinvloeden groter in Zuid- Nederland wat ook aannemelijk maakt dat uitspoeling van nitraat uit omringende gebieden hier een grotere rol speelt. Echter zijn ook de bosafstanden hier vaak kleiner waardoor dit mogelijk ook een effect van verhoogde decompositie door een hogere input van bladval kan zijn.
De decompositie is sterk afhankelijk van de kwaliteit van het af te breken organische materiaal en de temperatuur waarbij dit gebeurt (Zak et al. 2008; Lovett et al. 2013; Frey et al. 2014). Door de hoge input van bladval in boszones zou de verwachte decompositie op basis van de literatuurstudie hier hoger zijn ten opzichte van open gebieden. Hoewel de decompositiesnelheid hoger lijkt direct aan de rand, verschilt deze niet significant van verder gelegen delen. Dit is opmerkelijk omdat direct aan de bosrand de bodem vaak droger is en er significante hoeveelheden strooisel
beschikbaar komen. Wellicht heeft dit te maken met de lagere temperatuur direct aan de bosrand, waardoor afbraakprocessen langzamer verlopen. Wel wordt er een duidelijke toename van stikstof gemeten direct aan de bosrand ten opzichte van verder gelegen delen in het veen. Dit lijkt sterk samen te hangen met de bladval, die ook enkel hoog is direct aan de rand (5 m) en die hoogstens tot 10 m nog echt meetbaar is. Het effect van bladval zou daarnaast versterkt worden onder een hoge atmosferische depositie van stikstof waarbij afgevallen bladeren hogere nutriëntengehalten bevatten, en bomen sneller geneigd zijn deze te laten vallen. Ook in deze studie lijkt er meer strooisel in de Drentse plots te vallen ten opzichte van de Ardense plots, maar dit lijkt eerder af te
143
hangen van de lagere bosranden in de Ardense plots, waar de overgang van de bosrand naar het veen geleidelijker was.
Opmerkelijk genoeg is de decompositie juist het laagst in de Drentse open venen, ondanks het feit dat de bodem hier droger is en de stikstofbeschikbaarheid hoger is. Dit lijkt erop te wijzen dat de verhoogde stikstofbeschikbaarheid hier afkomstig is van directe atmosferische depositie. In de bosplots in Drenthe is dit veel lager, wat erop lijkt te wijzen dat de bosrand de depositie van stikstof sterk reduceert. Deze verhoogde depositie in de open plots kan ook meteen verklaren waarom de decompositie hier zo laag ligt. De verhoogde depositie van ammonium kan sterk
verzurend werken, en deze verzuring lijkt een sterk remmend effect op de decompositie te hebben. Ook kan hierin meespelen dat in regio’s met een hoge depositie er voldoende stikstof beschikbaar is voor het microbiële bodemleven, waardoor afbraak van organisch materiaal in mindere mate nodig is (Emsens et al., 2016).
Ook andere studies tonen aan dat een toename van stikstof in het strooisel niet per definitie tot hogere afbraaksnelheden leidt (Fog, 1988; Knorr et al., 2005; Janssens et al., 2010; Van Diepen et al., 2015). Deze studies tonen aan dat de afbraaksnelheid afneemt bij een toename van stikstof in strooisel met een hoog lignine gehalte. Decompositie hoeft dus niet per se hoger te zijn in regio’s met een hoge depositie, wat wellicht ook bijdraagt aan de verschillen tussen de Drentse bosplots en de Ardense plots.
Verschillen tussen bos en open venen in de nutriëntenbeschikbaarheid lijken dus met name voor te komen in regio’s met een hoge atmosferische depositie van stikstof. Toch betekent dit niet per se dat de productiviteit in de vegetatie hoger ligt in regio’s met een hoge depositie. Door de hoge decompositie in de Ardense plots ligt de productiviteit hier gelijk aan die in de Drentse open plots. De Drentse bosplots lijken de laagste productiviteit te hebben door een combinatie van lage depositie van stikstof en een lage decompositie in het veen. Daarentegen heeft de hoge depositie van stikstof wel effect op de chemische samenstelling van de vegetatie. In de Drentse open plots lijken de N:P ratio’s hoger te zijn dan in de Ardense plots en de Drentse bosplots, hoewel dit verschil net niet significant was. Dit wordt waarschijnlijk veroorzaakt door de hoge beschikbaarheid van stikstof en het ontbreken van een fosforbron. Dit suggereert dat decompositie zorgt voor het beschikbaar komen van zowel stikstof als fosfor. Wanneer depositie hoog is en door middel van verzuring decompositie tegengaat, wordt deze ratio verhoogd. In de Drentse bosplots vinden we op 35 meter afstand van de bosrand dezelfde N:P ratio’s als in de Ardennen, wat bevestigt dat de depositie hier gereduceerd wordt. Direct aan de rand zijn de N:P ratio’s in de Drentse bosplots echter lager dan in de Ardense plots. Dit suggereert dat hier ook een bron van fosfor moet zijn. Hoewel de fosforbeschikbaarheid niet gemeten is, kan dit een effect van pollendepositie zijn. Pollen kunnen hoge fosforgehalten bevatten. Opmerkelijk is wel dat hier op 35 meter al niets meer van te merken is, aangezien pollen bekend staan om de grote afstanden die ze af kunnen leggen
(Hesselman, 1919; Robledo-Arnuncio, 2011). Toch laten andere studies zien dat het merendeel van de pollen direct aan de bosrand afgezet worden (Cole et al., 1990; Banks & Nighswander, 2000), wat in deze studie bevestigd lijkt te worden.
De depositie van zowel bladeren als atmosferische stikstof is afhankelijk van de dominante windrichting. Deze studie heeft expliciet de plots aan de Zuid West kant van het veen gekozen waar het effect van de bosrand op de wind het grootst is. Van bladval is bekend dat deze verder van de boom valt aan de lijzijde van de boom (o.a. Staelens et al., 2003), en dit effect zou logischerwijze kleiner zijn aan de NO-zijde. Directe N-depositie zou theoretisch hoger kunnen zijn omdat Noord-Oost georiënteerde bosranden meer stikstof afvangen (Draaijers et al., 1988) maar omdat er in de vennen geen stikstof emitterende bronnen zijn lijkt dit effect niet erg waarschijnlijk in deze studie. Ook laten Forman & Beaudry (1984) zien dat ook aan de loefzijde windsnelheden duidelijk gereduceerd zijn hetgeen impliceert dat ook hier weinig depositie verwacht mag worden (Draaijers et al., 1988).
144
Samenvattend lijken bosranden dus op regionale schaal eerder tot een verlaging van de nutriëntenbeschikbaarheid te leiden doordat ze de directe stikstofdepositie in het veen sterk reduceren, hoogstwaarschijnlijk door de reductie in windsnelheden (Draaijers et al., 1988). Dit lijkt echter wel afhankelijk van de lokale hydrologie, aangezien in veentjes waar het omringende landgebruik een grotere invloed op de hydrologie heeft verwacht mag worden dat bossen nog een grote hoeveelheid nitraat na kunnen leveren. Het effect van boszones op de aanvoer van nitraat in het grondwater lijkt in de veentjes in deze studie beperkt vanwege de beperkte invloed op de hydrologie zoals hierboven uitgelegd. In gevallen waar deze invloed groter is, kan ook de nalevering van nitraat hoger zijn, echter is dit niet gemeten en geven de onderzochte gebieden waar wel invloed van grondwater lijkt te zijn geen reden om aan te nemen dat dit effect groter is dan het reducerende effect van de bosrand op de directe stikstofdepositie. Op lokale schaal echter kunnen boszones een vermestende werking hebben, maar dit lijkt enkel voor de eerste 10 m van de bosrand te gelden, door de hoge input van strooisel op deze afstand. Hoewel zelfs direct aan de bosrand stikstofgehalten niet hoger waren dan in de open veentjes.
145