verschillende beleidsvelden en knelpunten met natuurherstel in beekdalen
H J 16.1 Is fosfaatmobiliteit in de bodem afhankelijk van Fe-concentraties in het
aangevoerde grond- of oppervlaktewater of van de gehalten aan Fe-oxiden in de bodem. Moet de sulfaatconcentratie in het water niet worden afgemeten aan de Fe-concentratie in het water of aan de gehalten aan Fe- oxiden in de bodem? Is deze afhankelijkheid afhankelijk van het
redoxregime en daarmee waterstandregime in de bodem? Toelichting: Indien vooral de concentraties in het water relevant blijken, dan moeten herstelmaatregelen worden gezocht in verbetering van de
grondwaterkwaliteit of aanpassen van het waterstandregime. Als
bodemgebonden ijzer doorslaggevender is dan is afplaggen of afgraven de ontijzerde toplaag of beijzering veel relevanter.
H J
16.2 Hoe verhoudt het geaccumuleerde effect van atmosferische
zwaveldepositie in kwelzones zich tot het effect van via kwelwater aangevoerd sulfaat in relatie tot de problematiek van P-eutrofiering door desorbtie van fosfaat van ijzerhydroxiden? Toelichting: Natte min of meer stagnante systemen zijn een zinkputje voor zwavel uit het verleden. Dat zwavel is geaccumuleerd in gereduceerde vorm als FeS-verbindingen en hebben daardoor de fosfaatbuffercapaciteit aangetast. Bij een sterke atmosferische invloed op dit proces lijkt sturen op P via waterbeheer (verminderde vermesting grondwater, peilbeheer) minder effectief dan bij dominantie van sulfaat via kwelstromen.
H J
16.3 Is in verdroogde beekdalbodems met een hoog anorganisch fosfaatgehalte
herstel van grondwatergevoede, mesotrofe zeer natte systemen mogelijk door vernatting (o.a. veenvormende zeggenbegroeiingen) en ontwikkelt zich dan een bodem met een lage fosfaatbeschikbaarheid? Wordt fosfaat dat door vernatting desorbeert in zulke vernatte systemen via kwelwater afgevoerd en op welke termijn? Welke aanvullend beheer is noodzakelijk voor het bereiken van mesotrofe omstandigheden? Toelichting: In permanent natte (en basische) systemen is het voorkomen van ijzeroxiden onwaarschijnlijk (trilvenen) vanwege anaërobe. Er zijn aanwijzingen dat dan juist P-immobilisatie plaatsvindt door microbiële vastlegging. In ongestoorde permanent natte basische systemen komt nauwelijks anorganisch P voor maar wel veel organisch gebonden P in complexe humusvormen. Sturing op K en N is dan relevant.
H J
16.4 Is via peilbeheer (nat/droog-cycli) te sturen op P-immobilisatie? H J
17 Hoe kunnen voedselarme terrestrische ecosystemen worden hersteld op
voormalige landbouwgronden en in verdroogde natuurgebieden?
158 Directie Kennis
Nr. Kennisvragen kwaliteit van grondwater en bodem prio-
riteit
OBN- onder- zoek 17.1 Zijn plaggen en afgraven op de langere termijn effectiever voor
ontwikkeling van voedselarme terrestrische ecosystemen dan minder rigoureuze maatregelen als verschralen en uitmijnen? Toelichting: De eerste optie impliceert immers vaak natuurherstel van scratch af aan met een initiële ecosysteemontwikkeling op weinig verweerd moedermateriaal. Daarnaast is overal afgraven uit oogpunt van herstel van de
waterhuishouding niet altijd een optie.
H J
17.2 Bieden voormalige landbouwgronden bij niet afgraven mogelijkheden voor
ontwikkeling van soortenrijke bossen op mull(moder)humusprofielen?
H J
18 Hoe kan basenrijkdom van grondwater en bodem van terrestrische
ecosystemen duurzaam worden hersteld? H J
18.2 Kan ontwikkeling van bos met boomsoorten die basenrijk strooisel produceren bijdragen tot duurzaam herstel van de basenrijkdom en dan vooral op plekken met een matige of geen toevoer van basenrijk grond- en oppervlaktewater? Kan dit plaggen vervangen? Wat zijn afhankelijk van de uitlogingsdiepte ontwikkelingstermijnen en kan in combinatie met bekalking de ontwikkeltermijn sterk worden verkort?
H J
18.3 Wat is het effect van afgraven op de zuurbuffercapaciteit van het
kationenadsorptiecomplex in verhouding tot de zuurbuffering via aanvoer van basenrijk water? Toelichting: Afgraven verlaagt sterk de
kationenadsorptiecapaciteit (CEC) vooral op zand, klei, leem- en moerige bodems. De kleine omvang van de CEC na afgraven en daardoor kleine zuurbuffercapaciteit van de bodem maakt dat de zuurgraadbuffering instabiel is en kwetsbaar voor verzuring door weersinvloeden. Een sterke verzuring heeft ook grote invloed op het bodemleven en daarmee op een ectorganische profielontwikkeling met een relatief geringe CEC per eenheid organische stof. Anderzijds leidt een endorganische profielontwikkeling tot een organisch stoftype met een relatief hoge CEC per eenheid organische stof waardoor de zuurgraadbuffercapaciteit toeneemt en fluctuaties in basenaanvoer door weersinvloeden dempt.
H J
Nr. Kennisvragen oppervlaktewaterkwaliteit prio-
riteit OBN-onder- zoek
19 Welke processen in het stroomgebied bepalen de nutriënten-, sulfaat-
en sliblast van beken?
H J/E
19.1 Hoe bepaalt landschapsecologische setting van beekdalen/
beekdaltrajecten, die bepalend is voor de belasting van beken met slib, organische stof, ijzer, sulfaat, kalium en fosfaat en hoe verandert deze setting van bovenloop naar benedenloop?
H J/E
19.2 Hoe kan relatie tussen enerzijds landgebruik, afwatering, ontwatering en anderzijds de belasting van oppervlaktewaterstelsel met nutriënten, basen en sediment worden gekwantificeerd?
H J/E 19.3 Welke relaties bestaan tussen enerzijds afvoerregime/ hoogte van
piekafvoeren en anderzijds belasting en transport van nutriënten, mineraal sediment en organisch stof?
H J/E 19.4 Kunnen overstroomde (en vernatte) beekdalbodems (tijdelijk) een zware
fosfaatbelasting geven op het oppervlaktewater?
H J/E
19.5 Hoe kunnen beekdaltrajecten of -zones worden aangewend zuivering van
beekwater door slibbezinking en verwijdering van minerale stikstof en fosfaat?
H E
20 Hoe werken nutriënten- en sliblast in beekwater door op
beekecosystemen?
H J/E/N 20.1 Welke concentraties en fluxen van nutriënten zijn nodig voor mesotrafente
en zwak eutrafente ecosystemen in beken en wat is de interactie van drempelwaarde voor nutriëntenconcentratie met stroomsnelheid?
H N
20.2 Worden de herstelmogelijkheden van beekecosystemen door herstel van
morfologie en hydrodynamiek beperkt door te hoge concentraties en fluxen van nutriënten?
Directie Kennis 159
Nr. Kennisvragen oppervlaktewaterkwaliteit prio-
riteit
OBN- onder- zoek
20A Hoe werken nutriënten-, sulfaat- en sliblast in beekwater door op
overstroomde terrestrische ecosystemen?
H J/E/N 20A.1 Wat is de relatie tussen slibkwaliteit en -kwantiteit van
overstromings/bevloeiingswater voor voedselrijkdom en productiviteit van terrestrische ecosystemen die overstroomd of bevloeid worden met beekwater?
H J
20A.2 Wat is de relatie tussen hoeveelheid opgeloste nutriënten van
overstromings/bevloeiingswater voor voedselrijkdom van terrestrische ecosystemen die overstroomd of bevloeid worden met beekwater?
H J/E 20A.3 Wat is de relatie tussen hoeveelheid sulfaat van
overstromings/bevloeiingswater voor voedselrijkdom van
(semi)terrestrische locaties die overstroomd of bevloeid worden met beekwater?
H J/E
20A.4 Waar en onder welke voorwaarden met betrekking tot overstromingsregime en bodem kunnen van nature eutrafente terrestrische ecosystemen in beekdalen worden ontwikkeld bij
overstroming met nutriëntenrijk beekwater? Toelichting: Voor beekdalen waar nutriëntenbelasting op de beek voorlopig hoog blijft en waar wel overstroming optreedt of gaat optreden is meer inzicht in de
ontwikkelingsmogelijkheden van overstromingsafhankelijke ecosystemen gewenst tbv inrichtings- en waterbeheerpraktijk.
H J
20A.5 Zijn effecten op eutrofiëring van zomer- of winterbevloeiing vergelijkbaar? L J/E 20A.6 In hoeverre verschillen eutrofiëringseffecten door overstroming met
beekwater tussen locaties met infiltratie en met kwel. Indien er verschillen zijn welke factoren (chemie, grondwaterregime) liggen hieraan ten grondslag? Toelichting: Een nooit onderzochte hypothese is dat eutrofiëringseffecten van overstroming met nutriëntenrijk beekwater minder sterk zouden zijn in kwelgebieden dan op locaties zonder kwel. Voor de keuze wel of niet waterbergen in kwelgebieden is uitsluitsel hierover van belang en ook of in geval van keuze voor berging kwel dient te worden hersteld. Indien eutrofiëringseffecten verschillen is van belang welke factoren in chemie van het overstromingswater, grondwater en bodem van belang zijn en in hoeverre het grondwaterregime hierin een rol speelt.
H J/E
20A.7 Leidt incidentele instroom van beekwater in beekdalvennen en andere wateren in beekdalen wel of niet tot te sterke eutrofiëring en welke factoren spelen hierbij een rol.
H J
21 Welke processen bepalen de basenrijkdom van overstroomde vochtig
tot natte terrestrische ecosystemen?
M J 21.1 Onder welke condities kan overstroming of bevloeiing met basenrijk
oppervlaktewater bijdragen aan een herstel van de basenrijkdom van verzuurde standplaatsen? Wat is hierbij het relatieve belang van basen in slib en opgeloste basen voor de zuurgraadbuffering?
M J
21A Welke stoffen vormen bij overstroming een risico voor toxische
effecten op soorten die afhankelijk zijn van beekdalen? M E/N
Nr. Kennisvragen ecologische betekenis van soorten prio-
riteit OBN-onder- zoek
22 Hoe kunnen voedselarme terrestrische ecosystemen, hun
humusprofielontwikkeling en bodemleven duurzaam worden hersteld?
H J/E(N)