project

Inbouw van bodemnutriënten en zuurgraad in PROBE

Expert(s):
dr. Yuki Fujita, dr.ir. Gijsbert Cirkel, prof.dr.ir. Flip Witte, dr. Edu Dorland

  • Startdatum
    01 jan 2013
  • Einddatum
    31 dec 2014
  • samenwerkingspartner(s)
    Samenwerkingspartners in dit project zijn WUR-SEG (hydrologische en bodemchemische modellering), NRG (bodemchemische modellering), VU-systeemecologie (bodemnutriënten, plantenfysiologie), Antwerpen University (bodemnutriënten), UvA (bodemnutriënten) en waterbedrijven (lokale hydrologische en vegetatiekundige kennis en inhoudelijke begeleiding).

De vegetatiesamenstelling in zoete natuurgebieden kan worden verklaard aan de hand van de vochttoestand, de voedselrijkdom en de zuurgraad van de bodem. Om betrouwbaar te beoordelen hoe de vegetatie zal reageren op klimaatverandering en adaptatiemaatregelen, dienen deze factoren procesmatig te worden gemodelleerd. In het vegetatiemodel PROBE is dat voor de vochttoestand goed gedaan, maar de simulatie van de andere twee factoren liet te wensen over, want die was grotendeels gebaseerd op beslisregels voortkomend uit deskundigenoordeel. In dit BTO onderzoek werd de fosfaatmineralisatie, als schatter voor de voedselrijkdom, door ons procesmatig gemodelleerd en opgenomen in PROBE-2.

Meten en modelleren

Als maat voor de voedselrijkdom voor de bodem bleek de fosfaatmineralisatie het geschiktst te zijn. Om deze te berekenen, koppelden we een model voor de opbouw en afbraak van organische stof, CENTURY, aan een model voor bodemvocht, SWAP. Dit onderzoek werd substantieel ondersteund met subsidie van het programma Kennis voor Klimaat aan het project CARE. Voor de zuurgraad van de bodem koppelden we het bodemchemische model ORCHESTRA aan SWAP. Resultaten van beide modelparen werden vergeleken met metingen.

Procesdiagram van de invloed van klimaatverandering op bodem, water en vegetatie. Bron: managementsamenvatting in rapport

Procesdiagram van de invloed van klimaatverandering op bodem, water en vegetatie. Bron: managementsamenvatting in rapport

PROBE-2 bevat mineralisatie van fosfaat, zuurgraad vraagt om vervolgproject

De mineralisatie van fosfaat is opgenomen in PROBE-2, waardoor dit model nog meer geschikt is voor klimaatprojecties. De procesmatige berekening van de zuurgraad lukte technisch, maar voor inbouw in PROBE-2 is een vervolgproject nodig. De wijze waarop we de zuurgraad bodemchemisch hebben gemodelleerd is echter zeer innovatief en breder toepasbaar dan voor PROBE alleen.

Een procesmatige modellering van voedselrijkdom en pH is nodig om de haalbaarheid van natuurdoelen onder een toekomstig klimaat te kunnen beoordelen. Bovendien maakt een zo’n modellering het mogelijk om gefundeerd van wettelijk vastgelegde natuurdoelen te kunnen afwijken en toekomstige hotspots van biodiversiteit in kaart te brengen.