Close Menu

Landschapsecologische systeemanalyse

Elementen voor nadere analyse

De hypothesen en vragen vanuit de algemene oriëntatie worden in een nadere analyse getoetst en de systeemanalyse wordt verder verfijnd op achtereenvolgens het niveau van het landschap/ stroom- en/of leefgebied en de standplaats. Het is belangrijk deze volgorde aan te houden, anders is de kans groot dat te snel richting maatregelen wordt gewerkt, die later niet blijken te werken omdat het systeem niet voldoende doorgrond is.

Het overkoepelende doel van de analyses: Begrijpen welke landschapsecologische en bio- en geochemische processen binnen het (stroom/leef)gebied uiteindelijk de standplaatscondities sturen.


Stappenplan voor de systeemanalyse. een iteratief proces (de pijl aan de linkerzijde), waarbij het soms nodig is om onverklaarbare aspecten nader te onderzoeken en de opgebouwde hypothese nogmaals te toetsen
. Bron: Handboek Ecohydrologische Systeemanalyse beekdalen.

Bij beide analyses (van stroom-/leefgebied en standplaats) wordt het aangepaste rangordemodel gebruikt en worden de volgende milieucompartimenten onderzocht:

  • Klimaat (meteorologische processen)
  • Topografie (geo(morfo)logische processen)
  • Hydrologie
  • Moedermateriaal (fysisch-chemische processen)
  • Wortelzone (bodemprocessen)
  • Bodemleven (decompositie, symbiose)
  • Vegetatie 
  • Herbivoren
  • Predatoren
  • Mens en maatschappij

In het Handboek ‘Ecohydrologische Systeemanalyse Beekdallandschappen’ staat verder uitgewerkt hoe de je aan juiste informatiebronnen komt, hoe je ze gebruikt en hoe je de uitkomsten verwerkt. Het handboek werkt met een iets ander rangordemodel, met een beperkter aantal milieucompartimenten.

De diepe ondergrond
|
Bij het onderzoeken van de diepere ondergrond (dieper van 1,20 m) wordt vastgesteld hoe de (geologische) ondergrond is opgebouwd (bijvoorbeeld slecht doorlatende lagen; watervoerende pakketten) en welke geohydrologische en geochemische eigenschappen de sedimentlagen hebben.Hiervoor worden diverse kaarten, grondwatermodellen en kennis van omwonenden gebruikt.

Hoogteverschillen en reliëf
Geomorfologische eigenschappen en regionale hoogteverschillen geven samen inzicht in landschappelijke ontstaansgeschiedenis. Daaruit kunnen weer hydrologische eigenschappen herleid worden., zoals historische stromingsrichting van grond- en oppervlaktewater, inzijging, kwel, stagnatie en inundatie.

Hiervoor worden onder andere hoogtekaarten, waterloopkaarten en geomorfologische kaarten gebruikt, evenals oude veldnamen, kennis van omwonenden en een veldbezoek.

Grondwaterdynamiek
Onderzoek naar de dynamiek van grondwater is een belangrijk onderdeel van de LESA. De herkomst en stromingsrichting van het grondwater bepalen immers in grote mate de kwaliteit en typologie van het gebied of de standplaats en de mogelijkheden voor herstel.

Informatiebronnen zijn onder andere topkaarten, grondwatergegevens, grondwatertrappenkaarten, peilbuizen, vegetatiegegevens. Maar ook een terreinverkenning om een kaart te maken met onder andere aanwezigheid watergangen, kunstwerken, zichtbare waterstromingen, uitreedplekken en waterpeilen.

Samenstelling van het grondwater
De samenstelling van het grondwater is erg bepalend voor het type natuurgebied. Om stroomgebiedsniveau gaat het om een globaal inzicht, dat kan worden verkregen zonder duur en tijdrovend laboratoriumonderzoek. Op standplaatsniveau is laboratoriumonderzoek wel nodig om gedetailleerde informatie te krijgen over chemische samenstelling van water, die een grote invloed heeft op het resultaat van natuurherstel.


Samenhang tussen de kringloop en de chemische samenstelling van het water, weergegeven in Van Wirdum’s EGV-IR-diagram.

Informatiebronnen zijn onder andere bodemkaarten, veldonderzoek (pH-metingen), grondwateranalyse DINO-loket en waterkwaliteitsgegevens (IR-ratio, IR-EGV-diagram).
Op basis van de analyses kunnen dwarsdoorsnedes worden gemaakt voor de chemische parameters. De analyseresultaten worden bij voorkeur ook verwerkt in een Stiff-diagram of Stuyfzandtypering.


Voorbeeld Stiff-diagrammen van verschillende watertypen in het stroomgebied van ’t Merkske.Bron:
H2O Meetnetbeheer 2013.

Het oppervlaktewatersysteem
Met bureaustudie en veldwerk kan een goed beeld gevormd worden van het oppervlaktewatersysteem. Op standplaatsniveau wordt nader ingezoomd op het systeem, waarbij bijvoorbeeld wordt gekeken naar precieze ligging en dimensies van watergangen en kunstwerken. Welke deelstroomgebieden zijn te onderscheiden, wordt het stroomgebied doorsneden door bijvoorbeeld een kanaal, wat zijn de huidige peilen, wat is het peilbeheer?

Informatiebronnen zijn onder andere topkaarten, watersysteemkaarten, streefpeilen, waterstaatkaarten, veldonderzoek en gebiedsdeskundigen.

Samenstelling van het oppervlaktewater
Waterkwaliteitsgegevens vormen een belangrijke parameter voor herstelmogelijkheden van levensgemeenschappen in onder andere beken. Ook zijn ze van belang voor terrestrische natuur die tijdelijk geïnundeerd worden. Vragen die van belang zijn: betreft het grondwater (gebufferd) of vooral regenwater, is er sprake van gebiedsvreemd water en Is er sprake van norm-overschrijdende stoffen?

Informatiebronnen zijn onder andere KRW factheets, waterkwaliteitsgegevens waterschap en BEOSYS-toetsing. En indien van toepassing koppeling tussen normoverschrijding en mogelijke bronnen (landbouw, stedelijk gebied, RWZI’s, infrastructuur, industrie).

Processen en eigenschappen van de bodemDe opbouw van de bodem is een resultante van bodemvormende processen onder invloed van. bodemmateriaal, hoogteverschillen, water, vegetatie en fauna, tijd en mens. Een analyse van bodemkaarten en -boringen kan daarom veel inzicht bieden. Boorprofielen zeggen bovendien iets over vroegere waterhuishouding en daarmee over mogelijkheden tot herstel. Informatiebronnen zijn onder andere bodemkaarten (en hun uitgebreide toelichtingen!) en een veldbezoek met boringen en pH-meting.
 


Humusreeks in een blauwgrasland. Van links naar rechts neemt de invloed van gebufferd grondwater af en ontwikkelt zich een bodemprofiel en vegetatietype dat hoort bij steeds zuurdere omstandigheden. Deze reeks kan zich zowel in de ruimte voordoen als een ontwikkeling in de tijd weergeven.
Bron: De Waal & Hommel, 2010 / Handboek Ecohydrologische Systeemanalyse beekdalen.

Ecologische indicatoren
Indicatorsoorten kunnen vertaald worden naar huidige of vroegere hydrologische systeemeigenschappen. Welke indicatorsoorten komen er voor en wat zeggen ze over de grondwaterregimes, samenstelling van het (grond)water, stroming of ontwikkelingen als verzuring, verdroging en vermesting? Welke indicatorsoorten kwamen vroeger voor en welke conclusies kunnen daaruit worden getrokken over veranderingen in de tijd?

Informatiebronnenzijn onder andere flora-opnamen (indicatorsoorten), vegetatieopname, vegetatietypen) en indien nodig een gerichte inventarisatie in het veld.

Landgebruik en voedselrijkheid bouwvoor
Ook al is de ontstaansgeschiedenis belangrijkrijk voor de huidige omstandigheden, uiteindelijk is vaan het recente landgebruik in of in de omgeving van het gebied bepalender. Welke vormen van landgebruik in de omgeving zijn mogelijk van invloed op de kwaliteit en de herstelmogelijkheden van de vegetatie? Wat is het landgebruik in de herkomstgebieden van het grondwater? Indien er recent landbouwkundig gebruik is geweest: Hoe voedselrijk is de bodem? Tot welke diepte is de bodem fosfaatverzadigd? In welke mate is fosfaat beschikbaar voor vegetatie? Zie ook het thema Bodem op deze site.

Informatiebronnen zijn onder andere LGN-kaart, luchtfoto’s of topkaarten, beheertypen in het gebied en veldbezoek met eventueel boringen en een laboratoriumanalyse.

Historische context
Een analyse van de historische hydrologische situatie op basis van oude kaarten, gegevens en veldnamen kan vaak veel vertellen over de huidige hydrologie en de herstelmogelijkheden van een gebied.

Informatiebronnen zijn historische kaarten, cultuurhistorische atlas, rood-blauw-kaarten, ruilverkavelingsrapporten en veldonderzoek. Op standplaatsniveau kan lokaal kaartmateriaal voor aanvulling zorgen, vaak aanwezig bij historische verenigingen of heemkundekringen.


Voorbeeld van een rood-blauwkaartvan de Vecht. Deze geeft een goed beeld van de natte en droge plekken in het terrein.
Bron: www.kaartopmaat.wur.nl

Biotische factoren: planten en dieren
Voorgaande milieucompartimenten betreffen vooral abiotische processen of (biotische) indicatoren daarvan. De biotiek op zichzelf is echter ook een belangrijke sturende factor, denk aan herbivorie, bestuiving, strooiselafbraak en predatie. Ook zegt het iets over de geschiktheid als leefgebied. Daarom zijn inventarisaties van planten- en diersoorten ook van belang in de analyse. Wat is bekend over de vroegere en huidige verspreiding van soorten, in relatie tot de functie en kwaliteit van het geid voor die soort (broeden, foerageren, rust, overwintering)? Wat is de omvang en kwaliteit van populaties?

Informatiebronnen zijn bijvoorbeeld specifieke inventarisaties uit het verleden, of gegevens uit bijvoorbeeld de NDFF.

Zie ook Herstel van biodiversiteit en landschapsecologische relaties in het natte zandlandschap – Landschapsanalyse, pagina 28.