Experimentele studies tonen aan dat drijvende planten meer profiteren van klimaatverandering dan submerse planten. Een analyse van langjarige (1981-2006) meetgegevens afkomstig uit sloten onderschrijft deze bevindingen: milde winters leiden tot hogere kroosbedekking in de zomer, terwijl koude winters leiden tot meer submerse planten. Daarnaast toont onze analyse aan dat overwinterings- en groeistrategie van planten, bodemsoort en de weersomstandigheden in de winter de plantenbedekking in het groeiseizoen kunnen verklaren. Analyses van langjarige meetreeksen kunnen een belangrijke bijdrage leveren aan het begrijpen van het functioneren van ecosystemen, nu en in de toekomst. Dit kan bijvoorbeeld gebruikt worden voor de planning van het uitvoeren van voorgenomen (KRW-)maatregelen

Netten, J.J.C.

Peeters, E.T.H.M.

Dutch

Wageningen Yield 

34 H2O / 16 - 2011
winterweer kan effectiviteit van 
krw-maatregelen beïnvloeden
Jordie Netten, Nelen & Schuurmans / Wageningen Universiteit
Edwin Peeters, Wageningen Universiteit
Experimentele studies tonen aan dat drijvende planten meer profi teren van 
klimaatverandering dan submerse planten1). Een analyse van langjarige 
(1981­2006) meetgegevens afkomstig uit sloten onderschrijft deze 
bevindingen: milde winters leiden tot hogere kroosbedekking in de zomer, 
terwijl koude winters leiden tot meer submerse planten. Daarnaast toont onze 
analyse aan dat overwinterings­ en groeistrategie van planten, bodemsoort 
en de weersomstandigheden in de winter de plantenbedekking in het 
groeiseizoen kunnen verklaren. Analyses van langjarige meetreeksen kunnen 
een belangrijke bijdrage leveren aan het begrijpen van het functioneren van 
ecosystemen, nu en in de toekomst. Dit kan bijvoorbeeld gebruikt worden voor 
de planning van het uitvoeren van voorgenomen (KRW­)maatregelen.
Het klimaat verandert. Klimaatsce-nario’s voor Nederland voorspellen dat toekomstige zomers warmer 
en droger zullen worden en dat winters 
milder en natter worden. Voor aquatische 
ecosystemen geldt in het algemeen dat de 
watertemperatuur en de beschikbaarheid van 
nutriënten zal toenemen. De interne fosfaat-
belasting neemt toe door sterkere minerali-
satie en zuurstofl oosheid door opwarming. 
De toename van de externe nutriënten-
belasting is het gevolg van een grotere 
neerslaggestuurde afstroom. Omdat sloten 
een sterkere interactie met de terrestrische 
omgeving hebben, zullen deze eff ecten van 
klimaatverandering sterker zijn dan in de 
meeste andere waterlichamen. Vanwege de 
geringe waterdiepte warmen sloten sneller 
op dan grotere waterlichamen. Daarnaast 
hebben sloten een hoge oppervlakte/
volumeratio, waardoor de beschikbaarheid 
van nutriënten sterk gestuurd wordt door het 
sediment. Ook liggen sloten vaak in agrarisch 
gebied waardoor de oppervlakte-afstroom 
nutriëntenrijk is. 
Sloten kenmerken zich door de aanwe-
zigheid van zowel submerse als drijvende 
planten. Beide planttypen kunnen dominant 
aanwezig zijn in sloten (alternatieve 
evenwichten2)). Een gevarieerde vegetatie 
wordt als wenselijk beschouwd. Hoge 
nutriëntenbelasting, marginale invloed van 
wind en het ontbreken van stroming in 
sloten leidt ertoe dat deze bedekt raken met 
drijvende planten, zoals kroos. Dominantie 
van drijvende planten wordt als onwenselijk 
beschouwd omdat het resulteert in een 
lagere biodiversiteit3).
Klimaatverandering heeft onder andere 
eff ect op de verspreiding van soorten. In 
Nederland wordt verwacht dat winters 
sterker worden beïnvloed door klimaat-
verandering dan zomers4). De groei- en 
overwinteringsstrategie van waterplanten 
kan daarom bepalend zijn voor de bedekking 
in het volgende groeiseizoen. Zo zijn er 
submerse soorten die het hele jaar groen 
kunnen blijven (zoals waterpest) en 
submerse soorten die op het einde van het 
groeiseizoen altijd afsterven (zoals fontein-
kruiden). Deze laatste groep begint het 
volgende voorjaar uit het wortelstelsel of 
uit eerder geproduceerde winterknoppen. 
Drijvende planten, zoals kroos, kunnen 
overleven als plant aan het wateroppervlak 
of als winterknop op het sediment.
Het doel van dit onderzoek is om eff ecten 
van klimaatverandering op de bedekking 
van sloten te achterhalen. Omdat sediment 
sturend is voor de beschikbaarheid van 
nutriënten, splitsen we de analyse uit naar 
bodemtype (organisch/anorganisch).
Analyse
Voor de analyse hebben we gegevens van 
2.274 sloten (zie afbeelding 1) met in totaal 
22.961 observaties tussen 1981-2006 uit de 
Limnodata neerlandica gebruikt. Er waren 
minder gegevens beschikbaar van sloten op 
organische bodem (veen, n = 530) dan op 
anorganische bodem (zand/klei, n = 1.744). 
Helaas zijn in deze dataset geen meerjarige 
tijdreeksen voor individuele sloten 
beschikbaar. Daarom hebben we per jaar 
een gemiddelde bedekking voor de zomer 
op basis van alle sloten berekend uitge-
splitst naar groei- en overwinteringstrategie 
(drijvende planten, altijd-groene submerse 
planten en winter-afstervende planten). 
De Noord-Atlantische Oscillatie (NAO)-
winterindex is het gemiddelde luchtdruk-
verschil tussen Portugal en IJsland over de 
periode december (van voorgaand jaar) 
tot en met maart en is een goede maatstaf 
voor het weer in Nederland1). Een positieve 
waarde van deze index correspondeert met 
een milde en natte winter. Een negatieve 
waarde van deze index betekent een koude 
winter. Voor de toekomst wordt verwacht 
dat er vaker een positieve NAO-winterindex 
(milde en natte winter) zal voorkomen.
Bevindingen
De resultaten van onze analyse laat zien 
dat milde en natte winters (positieve NAO) 
drijvende planten en altijd-groene submerse 
planten positief beïnvloeden. Winter-
afstervende submerse planten worden 
daarentegen positief beïnvloed door koude 
en strenge winters (negatieve NAO) (zie 
afbeelding 2). Na een milde en natte winter 
hebben drijvende en altijd-groene submerse 
planten een snelle start aan het begin van 
het groeiseizoen, waardoor het voor de 
winter-afstervende planten extra lastig 
wordt om zich nog te handhaven. Drijvende 
en altijd-groene submerse planten zijn 
echter gevoeliger voor vorst. Hierdoor zijn 
deze planten na een strenge winter minder 
aanwezig, waardoor winter-afstervende 
submerse planten een hogere kans op succes 
hebben. Daarnaast zorgt kou voor een meer 
succesvolle kieming van overwinteringstruc-
turen5), waardoor de winter-afstervende 
submerse planten een voordeel hebben 
1105054_H2O nr 16 2011.indd   34 15-08-11   16:35
35H2O / 16 - 2011
 platform
omdat zij winterknoppen, wortelstokken of 
zaden gebruiken voor reproductie naar het 
volgende seizoen.
Het positieve verband tussen milde en 
natte winters en drijvende planten is sterker 
in veensloten dan in zand- en kleisloten. 
Beide typen submerse planten gedragen 
zich hetzelfde op beide bodemsoorten. 
Dit ondersteunt het vermoeden dat milde 
en natte winters leiden tot een verhoogde 
beschikbaarheid van nutriënten in de 
waterlaag, waardoor drijvende planten 
meer voordeel ondervinden. Zij zijn voor 
hun nutriënten volledig afhankelijk van 
de beschikbare nutriënten in de waterlaag 
en het beste in staat te profiteren van 
toegenomen nutriëntenbelasting1). De 
oorzaak van de toegenomen fosfaatbelasting 
is waarschijnlijk de verhoogde mineralisatie 
van de veenbodem door opwarming. Externe 
nutriëntenbelasting wordt in veenweidege-
bieden versterkt als na een droge periode 
met veel mineralisatie en een periode met 
veel neerslag en dus veel nutriëntenrijke 
afstroom volgt6).
Gevolgen
De resultaten van deze langjarige trend-
analyse laten zien dat er duidelijke 
verschillen zijn in de bedekking van sloten 
door waterplanten met verschillende groei- 
en overwinteringsstrategie. Met behulp van 
deze verbanden kunnen schattingen gedaan 
worden voor de te verwachten bedekkingen 
in de zomer op basis van het weer in de 
winter voorafgaand aan het groeiseizoen.
Deze kennis kan bijvoorbeeld gebruikt 
worden om te bepalen wanneer bepaalde 
(KRW-)maatregelen uitgevoerd dienen te 
worden om de kans op succes te vergroten 
of om te onderbouwen waarom bepaalde 
doelen niet gehaald worden. Na een strenge 
winter kan een lagere kroosbedekking in de 
zomerperiode worden verwacht. Hierdoor 
hoeft minder (hoeveelheid/frequent) kroos 
verwijderd te worden, wat de kosten drukt 
en de kans op succes vergroot. Ook kan de 
planning van baggeren een rol spelen bij 
kroosreductie. Door te baggeren tijdens of 
vlak na een strenge winter, verminderen 
de overwinteringknoppen van drijvende 
planten. Dit kan net het laatste zetje geven 
om het watersysteem in een gewenste staat 
te krijgen7). Daarnaast helpt het ook om te 
beseffen dat de kans van een ongewenste 
omslag naar een kroosgedomineerd 
systeem groter is na een milde winter. 
Uitvoer van maatregelen rondom een milde 
winterperiode kan resulteren in ongewenste 
effecten. Een voorbeeld is baggeren in het 
najaar, waardoor nutriënten vrij komen in de 
waterlaag. Reeds tijdens een milde winter of 
in het volgende voorjaar neemt kroos deze 
nutriënten op, wat eenvoudig kan leiden 
tot een massale kroosontwikkeling alvorens 
submerse vegetatie zich kan ontwikkelen.
De overgang van een gevarieerde vegetatie 
naar een door kroos gedomineerd systeem 
is sterk afhankelijk van de nutriëntenbe-
lasting. Om de kans te vergroten dat het 
systeem blijvend omslaat naar de gewenste 
toestand, is het noodzakelijk de nutriën-
tenbelasting onder de kritische waarde te 
brengen. Opwarming zal ertoe leiden dat die 
kritische grens nog lager zal zijn. Het beheer 
zal dan ook gericht moeten zijn op reductie 
van de nutriëntenbelasting (bijvoorbeeld 
door de aanleg van bufferstroken). Maar ook 
andere maatregelen zullen nodig zijn om 
de dominantie van kroos te verminderen, 
door bijvoorbeeld op andere momenten te 
baggeren.
Dit artikel is in een andere vorm verschenen in het 
wetenschappelijke tijdschrift Freshwater Biology 
(Netten et al., 2011, ‘Differential response to 
climatic variation of free-floating and submerged 
macrophytes in ditches’).
LITERATUUR
1)  Netten J. (2011). Competition between free-floating 
and submerged macrophytes in a future of climate 
change. Proefschrift Wageningen Universiteit.
2)  Scheffer M. et al. (2003). Floating plant dominance 
as a stable state. PNAS 100, pag. 4040-4045.
3)  Peeters E., J. de Klein en M. Scheffer (2007). 
Onderzoek naar het ecologische functioneren van 
Nederlandse sloten. H2O nr. 6, pag. 30-31.
4)  Sigmond M. (2003). On the coupling between the 
stratosphere and the troposphere. Proefschrift TU 
Eindhoven.
5)  Van Wijk R. en H. Trompenaars (1985). On the 
germination of turions and the life cycle of 
Potamogeton trichoides Cham. Et Schld. Aquatic 
Botany 22, pag. 165-172.
6)  Rip W. (2007). Cyclic state shifts in a restored 
shallow lake. Proefschrift Wageningen Universiteit.
7)  Van Zuidam J., E. Raaphorst, B. van der Wal en 
E. Peeters (2011). Herstel van ondergedoken 
watervegetaties in sloten: het belang van 
overlevingsorganen. H2O nr. 10, pag. 33-35.
Afb. 1: De bemonsteringslocaties.
Afb. 2: Noord-Atlantische Oscillatie (NAO)-winterindex en respons van drijvende planten, altijd-groene 
submerse planten en winter-afstervende planten in sloten op anorganische bodem (zand/klei).
1105054_H2O nr 16 2011.indd   35 15-08-11   16:35


Winterweer kan effectiviteit van KRW-maatregelen beinvloeden

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Wageningen Yield

NARCIS