20100624Han Olff_WaddenacademieSymposiumHaren

advertisement
Het WADDENSLEUTELS project
Han Olff
University of Groningen
Photo H. Olff
WADDENSLEUTELS project
Bijdrage leveren aan betere bescherming
en herstel van het waddenzee voedselweb
?
WADDENSLEUTELS project
• Project partners and organisatie
• Bijdrage aan realisatie einddoelen
uitvoeringsplan Waddenfonds
• Aanpak, methoden
• Eerste resultaten
• Belangrijke vervolgstappen
WADDENSLEUTELS
project team
Natuurmonumenten:
Wilfred Alblas, Quirin Smeele, Martijn de Jong e.a.
Otto Overdijk e.a.
Staatsbosbeheer:
Michiel Firet e.a.
pok namens coalitie Wadden Natuurlijk
Rijksuniversiteit Groningen Prof. Han Olff, Prof. Theunis Piersma e.a.
NIOZ Texel:
Dr. Henk van der Veer, Prof. Jaap Damste, Dr. Stefan
Schouten e.a.
VU Amsterdam:
Dr. Matty Berg
Universiteit Utrecht:
Prof. Jack Middelburg
NIOO Yerseke:
Dr. Johan van de Koppel e.a.
Nieuw personeel op project:
1 postdoc
Dr. Tjisse van der Heide
3 promovendi
werving loopt
1 technisch coordinator: Sander Holthuijsen
1 chemisch analist:
werving loopt
Werkgroepen:
-Financiën
-Uitvoering experimenten
-Communicatie
-Wetenschap
WADDENSLEUTELS project
• Project partners and organisatie
• Bijdrage aan realisatie einddoelen
uitvoeringsplan Waddenfonds, en
deelprojecten
• Aanpak, methoden
• Eerste resultaten
• Belangrijke vervolgstappen
Uitvoeringsplan Waddenfonds 2010-2014
Thema 1 Ecosysteem, habitat en soorten
Programma 2: Herstel biobouwers
belangrijke
randvoorwaarde!
Programma 3: Herstel voedselweb
Grootschalig voedselweb herstel in 2026
voorwaarde
Uitvoering grootschalige beschermingsmaatregelen:
inperking van de belangrijkste verstoringen
Grootschalig herstel
van biobouwers in
2026
Kansrijkdom kaart voor voedselweb herstel (waar
hebben welke maatregelen meest effect, waar en
wat zijn de grootste bedreigingen?)
Uitvoering grootschalige
herstel- en beschermings maatregelen van
mosselbanken op kansrijke plekken
Kansrijkdom kaarten en
“best practices” adviezen
mosselbank herstel
Ruimtelijke analyse
beperkende factoren
mosselbankherstel
Analyse van
sleutelprocessen die
bepalend zijn voor de
structuur van het
Waddenzee voedselweb en analyse belang,
interacties tussen
verstorende invloeden
Vergelijking methoden
mosselbank herstel
op diverse locaties
Analyse ruimtelijke variatie in
structuur en aantasting van
voedselweb en randvoorwaarden
Ontwikkeling nieuwe methoden
voedselweb analyse
Waddenfonds einddoelen
Toekomstige maatregelen
o.a. gefin. uit Waddenfonds
Eindproducten Waddensleutels
Deelprojecten Waddensleutels
Methode:
• Analyse voedselweb
structuur aan de hand van
gehalten stabiele isotopen van
C, N en S
in verschillende organismen
• Analyse ruimtelijke variatie in
vooral omnivore soorten binnen
Waddenzee als maat
voedselweb aantasting
• C isotopen: mariene vs.
terrestrische primaire productie
• N isotopen: trofisch niveau
•S isotopen: mate anaerobe
condities sediment
9
NIOZ Synoptic Intertidal Benthic Surveys
Wadden Sea (SIBES)
NIOZ/SIBES -2008
Wapenworm
NIOZ/SIBES -2008
Kokkel
soortenrijkdom wadbodemfauna
NIOZ/SIBES -2008
Biodiversiteit
<0 yrs
0 yrs
35 yrs
100 yr
0 years succession
35 years succession
10 years succession
100 years succession
Data: Schrama, Jouta, Berg & Olff (unpubl)
WADDENSLEUTELS project
• Project partners and organisatie
• Bijdrage aan realisatie einddoelen
uitvoeringsplan Waddenfonds, en
deelprojecten
• Aanpak, methoden
• Eerste resultaten
• Belangrijke vervolgstappen
Grootschalig voedselweb herstel in 2026
voorwaarde
Uitvoering grootschalige beschermingsmaatregelen:
inperking van de grootste voedselweb verstoringen
Grootschalig herstel
van biobouwers in
2026
Kansrijkdom kaart voor voedselweb herstel (waar
hebben welke maatregelen meest effect, waar en
wat zijn de grootste bedreigingen?)
Uitvoering grootschalige
herstel- en beschermings maatregelen van
mosselbanken op kansrijke plekken
Kansrijkdom kaarten en
“best practices” adviezen
mosselbank herstel
Ruimtelijke analyse
beperkende factoren
mosselbankherstel
Analyse van
sleutelprocessen die
bepalend zijn voor de
structuur van het
Waddenzee voedselweb en analyse belang,
interacties tussen
verstorende invloeden
Vergelijking methoden
mosselbank herstel
op diverse locaties
Analyse ruimtelijke variatie in
structuur en aantasting van
voedselweb en randvoorwaarden
Ontwikkeling nieuwe methoden
voedselweb analyse
Waddenfonds einddoelen
Toekomstige maatregelen
o.a. gefin. uit Waddenfonds
Eindproducten Waddensleutels
Deelprojecten Waddensleutels
Verhoogd Opwarming Eutrophi
CO2 and
-catie en
verzuring
vervuiling
zeewater
Verhoogde
Invasieve zeespiegel Kust
Baggeren,
Overbevissing
exoten
stijging verdediging opspuiten
Verstoring natuurlijke
geomorfologische en hydrologische
processen, sedimenthuishouding
Waddenzee voedselweb
sleutelprocessen
2. “Trophic cascades
and trophic
amplifications”
3. Lokale
en mondiale
meta-ecosystem
verbindingen
1. Dominantie
van biobouwers
abiotisch
milieu
biobouwers
overige
soorten
Rocky intertidal, Bretagne, FR
Environmental factors
Species distribution
Wadden Sea
Environmental factors
Species distribution
Soorten die sedimentatie van slib bevorderen: mossels
Photo H. Olff
Soorten die sedimentatie van slib bevorderen: zeegrassen
Foto: H. Olff
Soorten die erosie, re-suspensie van slib bevorderen: wadpier
Photos H. Olff
Spoonbills foraging on mussel bed pools, Schiermonnikoog
Photo H. Olff
Verlies van sublitorale zeegrasbedden na sluiting afsluitdijk
Mosselbed herstel in oostelijke waddenzee na 1990
Uitblijven van herstel droogvallende mosselbanken in westelijke waddenzee na 1990
Lijn van de Swarte Hean
De “start van de wereld” volgens plaatselijke bevolking
?
Locaties kleinschalige experimenten mosselbank herstel
in kader van het Waddensleutels project
Verhoogd Opwarming Eutrophi
CO2 and
-catie en
verzuring
vervuiling
zeewater
Verhoogde
Invasieve zeespiegel Kust
Baggeren,
Overbevissing
exoten
stijging verdediging opspuiten
Verstoring natuurlijke
geomorfologische en hydrologische
processen, sedimenthuishouding
Waddenzee voedselweb
sleutelprocessen
2. “Trophic cascades
and trophic
amplifications”
1. Dominantie
van biobouwers
abiotisch
milieu
3. Lokale
en mondiale
meta-ecosysteem
verbindingen
biobouwers
overige
soorten
Over-leven in het intergetijdegebied…
Terrestrische soorten
Sedentaire
intergetijde soorten
Mariene soorten
Gem.
hoog
water
Gem.
laag
water
Gebied: Waddenzee - Subhabitat: droogvallende platen
Getijperiode: eb, Seizoen: voorjaar en herfst
vet: doortrekkers, onderstreept: studiesoorten, + : toenemende soorten, -: afnemende soorten
Slechtvalk
Drieteenstrandloper-1 +
Bontbekplevier +
Bonte Strandloper =
Krombekstrandloper
Steenloper =
Bergeend =
Kluut =
Zandzager
kleine wormen
kleine kreeftachtigen
wadslakje
slijkgarnaal
Lepelaar +
Tureluur +
Rosse grutto-1 +
Groenpootruiter =
Zilverplevier +
Zwarte Ruiter Wulp +
Driedoornige
stekelbaars
Dikkopje
jonge platvis
Gewone garnaal (jong) Wadpier
Strandkrab (jong)
Wapenworm
Kanoet-1 -
Japanse
oester
Strandkrab
Nonnetje
Mossel (oud) (oud)
Kokkel (jong)
Kokkel (oud)
Mossel(jong)
zoöplankton, broed schelpdieren
fytoplankton
epifytobenthos, detritus
Instabiel, slibbig sediment, troebel water
Habitat B
Scholekster - Rotgans Zilvermeeuw - Smient =
Zeesla
Gewoon
Klein zeegras kweldergras
Groot zeegras Zeeweegbree
(eenjarig) Schorrezoutgras
Stabiel sediment, helder water, biobouwers
Habitat A
van Roomen et al 2006
Interactie tussen voedselweb verstoringen
Uitwisseling sediment,
detritus, nutriënten, energie
met getijstroom
Dagelijkse en seizoenmatige
migratie van vogels, vissen
zoogdieren, ongewervelden
Opwarming
Sedimentverstoring
Overbevissing
Waddenzee
Sublitorale
geulen en
zandbanken
Droogvallende platen
Kwelders, duinen en
binnendijkse
landbouwgebieden
Fisheries: “ Fishing down food webs”
Fisheries: “ Fishing down food webs”
North Sea
Fisheries: “ Fishing down food webs”
Waddenzee, 1973 – shark catches
Fisheries: “ Fishing down food webs”
Density changes predatory fish in the Wadden Sea
/ wijting
Density (N/ha)
Trophic level 4.1 (nekton)
/ steenbolk
Trophic level 3.62 s.e. 0.61 (zoobenthos)
harnasmannetje /
Trophic level 3.43 s.e. 0.47 (zoobenthos)
Trends: Tulp et al. 2008 Journal of Sea Research 60:54-73
Trophic level: Fishbase.org
Fisheries: “ Fishing down food webs”
/ schar
Density (N/ha)
Trophic level 3.29 s.e. 0.38
/ schol
Trophic level 3.26 s.e. 0.39
Trends: Tulp et al. 2008 Journal of Sea Research 60:54-73
Trophic level: Fishbase.org
Potential interaction of overfishing with climate change
Total fish biomass
water Wadden Sea
Wadden Sea
Tulp et al. 2008 Journal of Sea Research 60:54-73
Trophic amplifications leading to collapse of
fish and shallow-living bivalve populations
and of the species that depend on these (birds)
Overfishing of
adult fish stocks
Sediment disturbance
due to trawling and dredging
Unstable
sediment
+
Less spatfall
of mussels
Less adult
mussels
+
Less
musselbed
stability
More detritus
in the water
More predation
on eggs and larvae
of large fish and bivalves
Higher
activity shrimp and
carnivorous
zooplankton
Higher
water temperatures
Less larger
predatory fish
+
Less predation
on shrimp & carnivorous
zooplankton
More
shrimp and
carnivorous
zooplankton
Green: evidence by Pauly et al. Science 279:860-863
Pinnegar et al. Environ. Conserv. 27, 179-200 (2000).
Black: evidence by Kirby et al 2009 Ecosystems 12:548-561
Kirby et al 2009 Proc Roy Soc B 276:4095-4103
Blue: to be investigated in Waddensleutels
Verhoogd Opwarming Eutrophi
CO2 and
-catie en
verzuring
vervuiling
zeewater
Verhoogde
Invasieve zeespiegel Kust
Baggeren,
Overbevissing
exoten
stijging verdediging opspuiten
Verstoring natuurlijke
geomorfologische en hydrologische
processen, sedimenthuishouding
Waddenzee voedselweb
sleutelprocessen
2. “Trophic cascades
and trophic
amplifications”
1. Dominantie
van biobouwers
abiotisch
milieu
3. Lokale
en mondiale
meta-ecosysteem
verbindingen
biobouwers
overige
soorten
METAWAD voorstel
Arctic tundra
Wadden Sea
Banc d’Arguin
Piersma 2007 Wadden Sea Ecosystem no. 23
METAWAD voorstel
Exchange of sediments,
detritus, nutriënts, energy
through tidal currents
Daily and seasonal migration
of birds, fish, mammals,
invertebrates
Temp. rise
Acidification
Overfishing
Temp. rise
Sediment disturbance
Overfishing
Temperature rise
Arctic
tundra
Temperature rise
Sediment disturbance
Overfishing
Eutrophication
Wadden Sea
Northern
atlantic
North sea
Sublitoral
banks and
gulleys
Intertidal
flats
Desertification
Overgrazing
Acidification
Overfishing
Tropical
Atlantic
coastal
zone
Northwest European
Lowlands
W-African
intertidal
areas
Sahara,
Sahel
METAWAD voorstel
lepelaar
aalscholver
drieteenstrandloper
brandgans
rotgans
Recent afname:
Vogelsoorten
kanoet
met gespecialiseerd
dieet/habitat en/of
lange-afstandstrekkers
bergeend
rotgans
kanoet
kluut
scholekster
wintertaling
kluut
zilvermeeuw
scholekster
regenwulp
strandplevier
Blew et al 2007 Wadden Sea Ecosystem 23, Wilhemshaven
regenwulp
?
Download