Effecten van bekalking Bodemchemische ontwikkeling

Het toedienen van minerale bufferstoffen, kortweg bekalking genoemd, wordt uitgevoerd om de verzuring van de bodem tegen te gaan. In Schaopedobbe zijn hiervoor twee mineralen gebruikt, mergel en dolokal, in een dosering die afhing van de bodem-pH in 1990.

Verzuring

In de onbekalkte proefvelden blijft de bodem-pH in de elf jaar die het experiment duurt gelijk of daalt licht. Dit is niet het geval in de bekalkte proefvelden: vrijwel altijd is de pH na elf jaar hoger dan in de proefvelden die niet zijn bekalkt (zie figuur 11.1). Opvallend hierbij is dat het pH-verschil tussen de bekalkte en onbekalkte proefvelden in de periode 1995-2001 vrijwel in alle proefvelden gelijk is gebleven of is

toegenomen. Met andere woorden, de lichte verzuring die in de onbekalkte proefvelden optreedt, treedt niet op in de bekalkte proefvelden. Hierop vormen de behandelingen in het ongeplagde Grasland een uitzondering: de verzuring die daar optreedt in de controle proefvelden treedt in veel mindere mate op in de bekalkte proefvelden.

Het gehalte aan basische kationen in de toplaag van de bodem geeft een soortgelijk beeld te zien (figuur 11.1). De basische kationen gehaltes in de blanco’s blijven gedurende de periode 1990-2001 ongeveer constant of dalen licht. Daarentegen is er in het Arnicaveld geen daling in de basische kationen concentraties te zien in de bekalkte proefvelden: meteen na het bekalken stijgen de calcium- en

magnesiumconcentraties, om niet of nauwelijks meer te dalen gedurende de

monitoringsperiode. In de proefvelden op het Grasland is de situatie iets anders: in de eerste 6 jaar van het experiment treedt ook in de bekalkte proefvelden een constante, lichte daling op in de basische kationen concentratie.

Deze daling is echter minder sterk dan in de controle proefvelden, zodat de BC in de bekalkte proefvelden altijd hoger is dan in de controles. Sinds 1995 is er in de bekalkte proefvelden een lichte toenamen in de BC, in tegenstelling tot de voortgaande

verzuring van de controles.

De stijging in de basische kationen concentratie is sterker naarmate er meer dolokal of mergel is toegediend (zie tabel 11.5). Hierbij geldt dat na elf jaar de met mergel- behandelde proefvelden een duidelijker behandelingseffect laten zien dan de proefvelden waar dolokal is uitgestrooid. Dit is echter niet gedurende het hele experiment zo geweest: gedurende de eerste jaren na bekalking hadden beide mineralen ongeveer evenveel effect, of was het effect van dolokal zelfs groter (zie figuur 11.1).

Naast het effect van het gebruikte mineraal, blijkt het effect van de behandeling afhankelijk te zijn van de gebruikte dosis (tabel 11.5). Meer bufferstoffen toedienen leidt tot een groter effect op de pH en hoeveelheid basische kationen. De relatie is echter niet lineair.

Tabel 11.5 Verandering in de basische kationengehalten in de periode 1990-2001.

Veld Behandeling Toegediende dosis

mineralen (kg/ha)

Basische kationen in 2001 als % van 1990

Arnicaveld ongeplagd Controle 0 54

Mergel 600 208

Dolokal 600 141

Grasland ongeplagd Controle 0 53

Mergel 150 138

Dolokal 150 78

Eutrofiëring

Het totale minerale stikstofgehalte vertoont ongeveer hetzelfde verloop in de tijd als dat in de controle proefvelden (zie figuur 11.2). Desalniettemin zijn er wel verschillen tussen de controle en de bekalkte proefvelden.

Tabel 11.6 Verandering in de totaal mineraal stikstofgehalten (Ntotmin) in de periode 1990-2001.

Veld Behandeling Ntotmin op t=0

(µmol/kg) Ntotmin gemid. na EGM (µmol/kg) % gemid. Ntotmin tov

Ntotmin t=0

Not % in 2001

Arnicaveld ongeplagd Controle 737 846 115 0,27 ± 0,02

Mergel 729 806 111 0,36 ± 0,01

Dolokal 607 727 120 0,31 ± 0,04

Grasland ongeplagd Controle 843 482 57 0,22 ± 0,03

Mergel 573 471 82 0,28 ± 0,02

Dolokal 463 369 80 0,25 ± 0,02

Ntotmin: totaal mineraal stikstofgehalte

Ntot: totaal stikstofgehalte (incl. de organische fractie)

Al bij aanvang van het experiment blijken er grote verschillen in de totaal minerale stikstofgehalten te zitten tussen de proefvelden. De gemiddelde toename in totaal mineraal stikstof in de bekalkte proefvelden is over de gehele periode in het

Arnicaveld ongeveer gelijk aan die in de controle proefvelden (tabel 11.6). Echter, in absolute zin is er in de periode 1994-2001 meer mineraal stikstof in de bodem van de controle proefvelden van het Arnicaveld aangetroffen (figuur 11.2).

Daarnaast hebben de bekalkte proefvelden een hoger totaal stikstofgehalte (inclusief de organische fractie). De toename in mineraal en organisch stikstof kan duiden dat de bekalking heeft geleid tot een verhoogde stikstofmineralisatie. Zekerheid kan hierover alleen worden verkregen door het uitvoeren van mineralisatieproeven. In de ongeplagde, onbekalkte Grasland proefvelden neemt het totaal mineraal stikstofgehalte in de bodem af. In 2001 wordt nog maar 57% van de hoeveelheid N aangetroffen die in 1990 werd gemeten. Deze afname kan wellicht worden toegeschreven aan het verschralingsbeheer. In de bekalkte proefvelden neemt het totaal mineraal N-gehalte eveneens af, maar minder sterk (tabel 11.6).

Er zijn geen duidelijke verschillen tussen de mergel- en dolokalbehandeling

waargenomen, noch in het Arnicaveld, noch in het Grasland. Evenmin is duidelijk of en in hoeverre er een relatie bestaat tussen de gebruikte dosis en het effect op de stikstofhuishouding in de bodem; immers ook in de onbehandelde proefvelden in het Arnicaveld is er gedurende lange tijd meer mineraal stikstof in de bodem aanwezig dan bij aanvang van het experiment.

Vegetatieontwikkeling

Het meest opvallende effect van de bekalking op de vegetatie is de toename van de bedekking van de zwakzure soorten in alle behandelde proefvelden over de periode 1990-2001 (tabel 11.7). Waar de soorten van deze groep in de controle-proefvelden in dezelfde periode een achteruitgang lieten zien, neemt de bedekking van deze groep in de bekalkte proefvelden toe.

In het Arnicaveld is deze toename vooral toe te schrijven aan een toename in de bedekking van Muizeoortje en Liggende vleugeltjesbloem. In het met dolokal behandelde Grasland neemt Muizeoortje eveneens sterk toe (vooral sinds 1995); in het mergel-proefveld springt de toename in de bedekking van Tormentil in het oog. Deze soort neemt maar liefst 11% in bedekking toe.

De ontwikkeling van de kenmerkende soorten van de zure soortgroep verschilt over de proefvelden: in de bekalkte Grasland-proefvelden gaan deze soorten sinds 1995 sterk in bedekking achteruit (tot 30% in de mergelbehandeling). Deze afname wordt voornamelijk veroorzaakt door een teruggang in de bedekking van Struikhei. Daarentegen neemt de bedekking van Pilzegge en Borstelgras in het met dolokal behandelde proefveld in het Arnicaveld sterk toe; over de periode 1990-2001 is de bedekking van de zure soorten in dit proefveld met 8% toegenomen. De

mergelbehandeling in dit proefveld geeft eerst een daling in de abundantie van deze soorten te zien, gevolgd door een lichte toename: het netto-effect is dat de soorten uit de zure groep nauwelijks in bedekking zijn veranderd sinds 1990.

Dat geldt niet voor de bedekking van de kenmerkende soorten uit de dominante grassen-groep. Met name Pijpenstrootje gaat in vrijwel alle bekalkte proefvelden in bedekking achteruit (tot 40% in het Arnicaveld). Het met mergel behandelde Grasland- proefveld breekt met deze trend: door een toename in de bedekking van

Moerasstruisgras is deze groep als geheel met 9.5% in bedekking toegenomen in de periode 1990-2001.

Tabel 11.7 Verandering in de vegetatiebedekking in de ongeplagde heischrale proefvelden te Schaopedobbe.

controle Mergel* Dolokal*

Veld soortgroep 90-95 95-01 95-01 90-95 95-01 95-01 90-95 95-01 95-01 Arnicaveld ongeplagd zwakzuur 1 -2 -1 4 7 11 5 13 18 zuur -17 -6 -23 -9 5 -4 19,5 -28 -8,5 dominante grassen 19,5 24 43,5 12,5 -33 -20,5 -9,5 9 -0,5 Grasland ongeplagd zwakzuur 7,5 -21,5 -14 -10,5 21,5 11 9,5 7 16,5 zuur 0 38 38 2 -30 -28 -14 16,5 2,5 dominante grassen 24,5 -12 12,5 -10,5 20 9,5 -2,5 3 0,5

* veranderingen in de bedekking zijn uitgedrukt ten opzichte van de veranderingen in de controleproefvelden (zie hoofdstuk 11).

Ontwikkeling van de rode lijst soorten

In tabel 11.8 is de verandering in bedekking (1990-2001) van de rode lijst soorten in de bekalkte proefvelden weergegeven. Deze verandering in abundantie is uitgedrukt t.o.v. de ontwikkeling van de Rode lijst soorten in de controle proefvelden.

Tabel 11.8 Verandering in bedekking (%) van de Rode lijst soorten in de periode 1990-2001 in de ongeplagde proefvelden. De verandering in de bedekking is uitgedrukt t.o.v. veranderingen in bedekking in de controle proefvelden

Soort Arnicaveld ongeplagd Grasland ongeplagd

mergel dolokal mergel dolokal

Valkruid 0 0 3 0 Stekelbrem 1 0 -0,5 0,5 Liggende vleugeltjesbloem 3 4 1,5 1,5 Blauwe knoop -0,5 -0,5 Borstelgras 2 3 0 0 Stijve ogentroost 3* * nieuwe vestiging

De veranderingen in bedekking van de Rode lijst soorten als gevolg van de bekalking zijn gering (maximaal 4%). Opvallend is echter wel dat, zo er al sprake is van een verandering, de Rode Lijst soorten zich steeds beter ontwikkelen in de bekalkte proefvelden dan in de controles. Een uitzondering hierop is Blauwe knoop (Succissa pratensis), die in de periode 1990-2001 in de Grasland proefvelden heel licht

achteruitging. In het met dolokal behandelde Arnicaveld valt de nieuwe vestiging van Stijve ogentroost (Euphrasia stricta) op. De soort wordt sinds 1995 in het proefveld aangetroffen.

Conclusies

Geconcludeerd kan worden dat bekalking van de bestaande heischrale vegetatie in Schaopedobbe een licht positief effect heeft. De verzuring die optreedt in de bodem van de onbehandelde proefvelden wordt verminderd of, in geval van een hogere dosis minerale bufferstoffen (Arnicaveld) omgebogen naar een duidelijke toename

De bodemchemische gegevens geven geen uitsluitsel over een risico op een verhoogde mineralisatie, gevolgd door een verhoogde stikstofbeschikbaarheid. Echter, daar in vrijwel alle bekalkte proefvelden de bedekking van de dominante grassen is afgenomen, is het onwaarschijnlijk dat de bekalking heeft geleid tot eutrofiëring.

11.1.5 Effecten van plaggen