Impact van verhoogde biomassaoogst op nutriëntenvoorraad Luc De Keersmaeker INBO Afdeling Beheer en Duurzaam gebruik Onderzoeksgroep Ecosysteembeheer
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten Inhoud Terminologie en definities (Luc) Summier: globale effecten WTH, strooiselroof, stump extraction op nutriëntenvoorraden en productiviteit (Luc) Voorstel tot indeling van Vlaamse bossen (Luc) Nutriëntenvoorraden en te verwachten effecten per type, op basis van cases (An)
1
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten Definities / terminologie -
whole-tree harvesting (WTH): a harvesting method in which the whole tree above the stump is removed. http://www.biologyonline.org/dictionary/
-
WTH can be defined as the removal of most branches and needles from a harvesting site in addition to the stem wood that is removed in conventional harvesting. (Nisbett et al. 1997)
-
In tegenstelling tot saw-log only harvesting
-
Total tree use ? Weinig gebruikte term
-
Stump extraction / harvesting and litter removal / forest floor removal / litter raking: not included in WTH
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten
2
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten Effecten WTH, strooiselroof, stump extraction -
WTH: minder Ca in de bodem en minder Ca, Mg en K in de bladeren dan bij conventionele oogst (Johnson & Todd 1998). Verlaagde basenverzadiging en verzuring zijn frequent vastgesteld (Nykvist & Rosen 1985; Staaf & Olsson 1991; Dahlgren & Driscoll 1994…)
-
Stump removal: effecten op totalen van C, N, S, P in de strooisellaag na 10 yr (Hope 2007), Weinig onderzoek ivt WTH
-
Volledig verwijderen van strooisel: afname van C-vooraad en Nbeschikbaarheid in de bodem (Powers et al. 2005), Afname van groei (Zang & Rothe 2012)
-
Resultaten zijn site-specific (depend on nutriënt status )
3
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten Effecten strooiselroof Strooiselroof kan groeireductie tot gevolg hebben (Zang & Rothe 2012) Groeiverandering in de 20ste E niet voor alle soorten vastgesteld (den nt, eik en beuk wel). Rol Ndeposities? (Kint et al. 2012) Hechtel – Eksel 1911 (Massart): De bodem van het bos was vrij kaal want in die tijd was het weghalen van strooisel een normale praktijk. Het kwam zelfs zo ver dat de Bestendige Deputatie op 17 mei 1870 op aandringen van Waters en Bossen een omzendbrief rondstuurde waarin uitgelegd werd dat "de strooiselroof de bodem verarmt, de houtopbrengst doet dalen en de bomen doet verzwakken zodat insectenschade te vrezen wordt". http://www.recollectinglandscapes.be/default.aspx?ref=ABAW&lang=NL_RL
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten Voorstel tot indeling Vlaamse bossen Grote variatie aan ‘bostypes’ m.b.t nutriëntenvoorraad, nutriëntenkringloop, gevoeligheid voor degradatie, boomsoorten, Voorstel tot indeling op basis van historisch landgebruik en bodemtype van bosinventarisatiepunten (vegetatiepunten): 1. Niet verzuringsgevoelige valleigronden case Gontrode es 2. Niet 1 en akker of grasland in de 20ste E case Mortagnebos 3. Niet 1 en 2 en heide op einde 19de E of in 20ste E case Pijnven 4. Tenminste doorlopend bos sinds einde 19de E case Gontrode eik/beuk Site productivity best explained by soil granulometry and litterfall quality (N) in Vl: zie Aertsen et al 2012
4
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten 1. Niet verzuringsgevoelige valleigronden: Rijk aan basen en N, P variabel (landgebruik) Geringe draagkracht bodem
Vandegucht et al. 1985
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten 2. Akker of grasland in de 20ste E: Initieel vaak meer basen, permanent meer P, initieel relatief weinig N en C boomsoorteneffecten + variabele uitgangssituatie Relatie tussen leeftijd bebossing en bodemkenmerken (Muizenbos) AGE C C/N C/P Moist NO3 Ntot pH Ppl Ptot RI
0.39 *** 0.05 NS 0.59 *** 0.50 *** -0.09 NS 0.35 *** -0.05 NS -0.54 *** -0.55 *** -0.11 NS
C
0.15 NS 0.45 *** 0.49 *** 0.24 ** 0.55 *** -0.02 NS -0.23 * -0.29 ** -0.33 ***
C/N
0.12 NS -0.01 NS -0.01 NS -0.30 *** 0.15 NS -0.09 NS -0.08 NS -0.07 NS
C/P
0.44 *** -0.04 NS 0.32 *** -0.07 NS -0.56 *** -0.84 *** -0.18 *
Moist
0.12 NS 0.45 *** -0.08 NS -0.31 *** -0.34 *** -0.19 *
NO3
Ntot
pH
0.23 * -0.07 NS 0.15 NS 0.13 NS -0.26 **
-0.13 NS -0.15 NS -0.19 * -0.27 **
-0.04 NS 0.06 NS -0.07 NS
Ppl
0.60 *** 0.10 NS
Ptot
0.08 NS
De Keersmaeker et al 2004
5
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten 2. Akker of grasland in de 20ste E: Relatie tussen tijdstip beakkerd en Olsen P voorraad (mg/kg) in Vroenenbos (Hallerbos)
De Keersmaeker et al 2011
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten 3. Heide op het einde 19de E of in de 20ste E Initieel weinig nutriënten, doorheen de tijd opbouw voorraad in OL verzuringsgevoelig, boomsoorteneffecten, risico op uitspoeling door mineralisatie 350 jaar successie in NW-D N (kg/ha.yr)
Heide
Berk – Den 40 yr
Eik – Beuk 350 yr
mineralisatie
10,5
27,6
85,8
depositie
10,9
13,4
17,2
8,5
39,9
63,6
opname
Leushner 1997
6
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten 4. Tenminste doorlopend bos sinds einde 19de E Veel N weinig P verzuringsgevoelig boomsoorteneffecten
pH 2000
7.0
6.0
Meerdaalwoud 1954-2000 5.0
4.0
4.0
5.0
6.0 pH 1954
7.0
Baeten et al. 2008
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten
7
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten Aandelen gemengd – loofhout – naaldhout Overlay bosinventarisatie met boskartering 2000
gemengd
loof
naald
totaal
Vochtig tot nat
1
16
0
Akker of Grasland (20ste E)
2
9
5
17
Heide (einde 19de E - 20ste E)
3
4
11
18
Bos (sinds einde 19de E)
4
16
20
41
Overige
1
5
2
7
12
50
38
100
Eindtotaal
18
8
Verhoogde biomassaoogst: nutriënten Bodemtextuur (Overlay bosinventarisatie met bodemkaart)
Zwaar Overige Vochtig tot nat
Licht
Veen
Onbepaald Eindtotaal
1,7
4,5
0,0
1,1
7,3
11,7
4,0
1,8
0,1
17,6
Akker of Grasland (20ste E)
2,6
11,1
0,0
2,9
16,7
Heide (einde 19de E - 20ste E)
0,0
14,8
0,0
3,2
17,9
Bos (sinds einde 19de E)
8,2
28,4
0,0
3,9
40,5
24,3
62,7
1,8
11,2
100,0
Eindtotaal
9
