Problemen bij zomereik door onder andere

Oorzaak problemen Zomereik
in de bodem
Esther Lucassen
Ralf Aben
Michael van Roosmalen
Jan Roelofs
Info E. [email protected]
1900 Chronic Oak Decline
Syndroom:
Interacties tussen abiotische factoren (o.a. wind, droogte, vernatting,
bodemverdichting) en biotische factoren (o.a. schimmels, insektenvraat, ziekten)
leiden tot een serieuze afname van de boomkwalitieit
Trage achteruitgang:
In enkele tientallen jaren blijft de boomsterfte beperkt en bomen kunnen herstellen
Symptomen:
Bladschade in voorjaar; afsterven van takken in m.n. de boomkroon (sterfte beperkt
en herstel mogelijk)
Oorzaak:
Waarschijnlijk het disfunctioneren van de wortels
1985 Acute Oak Decline
Episode:
Versnelde achteruitgang en plotselinge massale boomsterfte in een periode van 3-5
jaar
Symptomen:
Bloedende stammen
D-vormige gaten van de Eikenprachtkever
Netwerk van larvale ruimten van de Eikenprachtkever die de boom kan ringen
Internationaal Onderzoek
Oorzaak ligt waarschijnlijk in de bodem: bodemverzuring niet vermeld….
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Gennep
Bos en heide gebied gelegen tussen de Maas
en de Duitse grens (45 km2)
Langste rivierduingordel Nederland
Acute boomsterfte gesignaleerd door
Stichting het Limburgs Landcshap rond 2012
Wat is de oorzaak ?
Zijn er duurzame herstelmaatregelen?
Venlo
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Pleistocene zandgronden
Kalkarm
Verzuringsgevoelig (atmosferisch N en S)
-Mineralenuitspoeling
-Al toxiciteit (wortels +mycorrhiza’s)
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Bodemkenmerken bosbodem Maasduinen:
N invang > Nitrificatie > Verzuring > Mobilisatie K en Al in de bodem
Proces van bodemverzuring in volle gang in de Maasduinen….
Veldonderzoek Eikensterfte Maasduinen2013
Categorieën:
1. Dode bomen (Landgoed de Hamert) (n=10)
2. Weinig vitale bomen (Landgoed de Hamert) met deels afgestorven boomkroon
en aantasting Eikenprachtkever (n=10)
3. Vitale bomen op 10 locaties in de Maasduinen buiten Landgoed de Hamert
(verspreid over traject van 20 km)
4. Referentie - Vitale bomen op 20 verschillende locaties in Noorwegen
1
2
3/4
Veldonderzoek Eikensterfte Maasduinen2013
Veldonderzoek Eikensterfte Maasduinen2013
Belangrijkste analysen:
1. Blad_tweederde van de boomkroon (circa 6-8 meter, september): gewicht, visuele
afwijkingen, chlorofyl, mineralen, fenolen, aminozuren.
Vier flinke takken per boom waarvan alle bladeren verzameld (geen selectie)
2. Boomstam (bast en spinthout): omtrek, jaarringen,
elementanalyse
3. Bodemprofiel tot 2 meter (2 meter van de stam):
Vrij beschikbare, zwak aan bodem gebonden en
totale concentraties aan elementen
Veldonderzoek Eikensterfte Maasduinen2013
vitaal
aangetast
In het algemeen weinig (verschil in) bladafwijkingen (kromming blad, meeldauw,
necrose)
Bladeren van aangetaste bomen waren duidelijk minder groen gekleurd
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Bladeren van aangetaste bomen bevatten minder chlorofyl
Chlorofyl zorgt voor aanmaak van suikers (omzetting zonneënergie in energie
voor de boom)
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
• Bladeren van aangetaste bomen bevatten significant lagere Ca concentratie
• Ca concentratie indiceert Ca-gebrek in de meeste aangetaste bomen
(IKC Natuurbeheer, 1995)
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
• Bladeren van aangetaste bomen bevatten significant lagere K concentratie
• K concentratie indiceert K-gebrek in de meeste aangetaste bomen
(IKC Natuurbeheer, 1995)
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
• Bladeren van aangetaste bomen bevatten significant lagere Mg concentratie
• Mg concentratie indiceert Mg-gebrek in alle aangetaste bomen
(IKC Natuurbeheer, 1995)
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Mg is belangrijk onderdeel van chlorofyl
Concentratie Mg correlleert met concentratie chlorofyl
Aangetaste bomen hebben Mg gebrek > Minder chlorofyl > Slechte energievoorziening
Geen verschillen gemeten in stikstof- en aminozuren in het blad!
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Spinthout van aangetaste bomen bevat, net als blad, significant lagere K concentraties
Dit significante effect werd niet gevonden voor Ca en Mg (wel correlatie)
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Er is een verband tussen de vitaliteit en de concentratie stikstof van de bast
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Er is een verband tussen de vitaliteit en de concentratie fosfor van de bast
Meer algen, mossen en korstmossen op de bast
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
• De basenverzadiging op locaties met dode en aangetaste bomen is lager dan op
locaties met vitale bomen in Nederland en Noorwegen
• Overeenkomst met grenswaarde verjonging jeneverbes Maasduinen (>32%)
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
• Significant lagere basenverzadiging op locaties met dode en aangetaste bomen komt
m.n. overeen met lagere bezetting van bodemcomplex met K
• Mogelijk de hogere verweerbare lutumfractie in de bodem
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Conclusies (mechanisme):
1. Verminderde vitaliteit van eiken in Maasduinen wordt gestuurd door
bodemverzuring en verlaging basenverzadiging (< < 40%)
(geen Al-effect gemeten in de bodem)
2. Bladeren worden gebrekkig aan mineralen (Ca, Mg en K) (geen effect op
N ophoping)
3. Mg gebrek in blad leidt tot chlorosis en dus slechte energievoorziening voor de
boom
4. Ca en K gebrek in blad en hout leiden tot verminderde afweer: lekkages in
celwanden, weglekken van suikers (oorzaak N en P verrijking bast?), hogere
N:K ratio’s (vraat)
5. Dit alles maakt de eiken extra gevoelig voor secundaire stressoren waaronder de
Eikenprachtkever (maar ook schimmels, ziekten) die oprukt in een opwarmend
klimaat (Moraal, 2003).
Lucassen e.a. (2014) Bodemverzuring en achteruitgang Zomereik. Landschap (4) 185-193
Lucassen e.a. (2014) Bodemverzuring als aanjager van eikensterfte. Vakblad Natuur Bos Landschap 103: 23-27.
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Experimentele Herstelmaatregelen 2013
Plots 10x20 meter
Vulkamin (relatief K rijk) 2 en 5 ton per hectare
Dolocal (relatief Ca en Mg rijk) 2 en 5 ton per hectare
In een combinatie met en zonder plaggen
Metingen tot nu toe:
Bodemchemie op t=0 en t= 1 jaar
Paddenstoelen na 1 jaar
Kiemplanten na 1 jaar
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Problemen in Nationaal Park Maasduinen 2012
Belangrijkste resultaten (1 jaar)
Na 1 jaar nog geen effecten in de bodemlaag 10-20 cm
Dolocal (beide doseringen) hebben hetzelfde effect op de
basenverzadiging op zowel geplagde (90%) als
ongeplagde bodem (75%).
Vulkamin lost enkel op in de geplagde bodems en leidt hier
m.n. tot verhoging Ca en K (echter geen Mg!!!). Dit geldt
ook enkel voor de hoogste dosering.
Biochar = Pot (K)-as
Actieve koolstof gevormd uit organisch materiaal door
verbranding zonder zuurstof (pyrolyse)
Blijft duurzaam in bodem aanwezig
K mesttof en Nitraatbinder ?
Kleinschalige optie voor verhogen kwaliteit
eikenbossen (zonder bijzondere ondergroei)
en voorkomen nitraatuitspoeling uit bossen?
Biochar_Pot-as (pot=K) toediening
Andere bodemstressoren
Onzin dat bodemverzuring “de” oorzaak is voor
massale eikensterfte!!
Eikensterfte met soortgelijke verschijnselen treedt ook
op in lanen (geen N invang dus theoretisch geen tot
weinig verzuring)
Treedt ook op op kleigronden (kunnen ook verzuurd
zijn)
Andere bodemstressoren
1. Vernatting
Wortels van droge milieus kunnen geen aerenchym
aanmaken onder natte condities;
Hierdoor is er onvoldoende zuurstoftransport van
boven- naar ondergrondse delen
Wortels kunnen zich maar langzaam verplaatsen naar
drogere bodemdelen
Wortelrot treedt op
Andere bodemstressoren
1. Vernatting
• Natter klimaat
• Vernatttingsmaatregelen in omgeving (Natura 2000)
• Vernatting (passief) door slecht onderhoud- niet meer
onderhouden greppels
Andere bodemstressoren
Boomstichting Tilburg
Andere bodemstressoren
Boomstichting Tilburg
?
Andere bodemstressoren
Boomstichting Tilburg
Andere bodemstressoren
Boomstichting Tilburg
2. Strooizout (zoutstress)
Open bermen
Afspoeling zout smeltwater
Andere bodemstressoren
Boomstichting Tilburg
Zn-w en pH vergelijkbaar
met bodem zinkreservaat
Epen, Z-Limburg
(zinkflora-metallophyten)
Andere bodemstressoren
Boomstichting Tilburg
3. Metaaltoxiciteit (verwerking zinkassen in wegenbouw in
verleden - oppervlakkig en in ondergrond)
Aanleg wegen, parken – lost op in m.n. pleistoceen zand
Conclusies
Bij alle onderzochte bomen met acute eikensterfte werd tot
op heden een schadelijke (afwijkende) factor in de bodem
gevonden die van invloed is op wortelstelsel
• Bodemverzuring (en mineralengebrek
• Vernatting
• Zoutstress
• Zware metalen-beschikbaarheid
…….
De oplossing ligt in gerichte maatregelen ter verbetering van
de bodemtoestand - kwaliteit.