Twintig jaar UvA-onderzoek: ‘Door droogte dreigt de heide zijn rol als “koolstofput” te verliezen’
Twintig jaar lang onderzochten UvA-wetenschappers wat droogte doet met de heide. Het maaien van de heide blijkt cruciaal. ‘Droogte is niet alleen slecht voor planten maar ook voor de bodem, dat wordt vaak vergeten.’
Elk jaar, tussen augustus en september, transformeert het Nederlandse heidelandschap in een paarse lappendeken van dop- en struikheide. Dat levert niet alleen prachtige plaatjes op, maar de voedingsstofarme bodem, ontstaan door duizenden jaren van begrazing en afplagging, biedt bovendien een thuis aan bijzondere en bedreigde plant- en diersoorten op de heide.
Toenemende droogte door klimaatverandering zorgen ervoor dat de heide onder druk komt te staan. Daarom analyseerden UvA-wetenschapper Mariana Gliesch en hoogleraar Franciska de Vries de resultaten van een twintig jaar durend experiment naar de effecten van droogte en beheer op de bodem van een heidelandschap. Eind april publiceerden ze de resultaten in de Journal of Applied Ecology. Gliesch: ‘Droogte heeft niet alleen een negatief effect op de groei van bepaalde planten, maar ook op hun interacties met de bodem. Vaak wordt in onderzoek en beheer de ondergrondse rol van planten vergeten.’
Koolstofput
De bodem is belangrijk, want daar wordt het grootste deel van de wereldwijde hoeveelheid koolstof opgeslagen. Als die koolstof vrijkomt als CO2, draagt dat bij aan klimaatverandering. ‘Doordat planten interacties met microbiële gemeenschappen zoals bacteriën en schimmels aangaan, zorgen ze er indirect voor dat koolstof ondergronds wordt opgeslagen,’ vertelt Gliesch. ‘Koolstof uit de atmosfeer wordt namelijk niet alleen vastgelegd in de biomassa van planten, hun wortels en stam of stengels, maar ook via de planten door de microben onder de grond. Microben zijn dus cruciaal voor de koolstofopslag in de bodem. Door droogte dreigt de heide zijn rol als “koolstofput” te verliezen.’
Om de effecten van droogte op de bodem te onderzoeken werd er in 1998 een droogte-experiment opgezet. Op het heidelandschap op het terrein van de Koninklijke Landmacht bij Oldebroek creëerden de onderzoekers op verschillende plekken een droogte-situatie met transparante golfplaatjes die bij regen automatisch over de beplanting kwamen te liggen. ‘Binnen de ecologie is dit een bekende experimentele opzet,’ vertelt Gliesch. ‘Op deze manier konden we droogte manipuleren en de reactie op droogte van de bodem onder heideplanten in verschillend groeistadia onderzoeken. Om verschillende groeistadia te creëren pasten we verschillende maaiperioden toe.’
Heidebeheer
De onderzoekers hadden verwacht dat droogte de koolstofopslag van de bodem onder jonge heideplanten – onderhevig aan maaicycli van tien jaar – en grassen zou verminderen. ‘De achterliggende gedachte was dat jonge heideplanten zich net als grassen zouden gedragen die voornamelijk inzetten op snelle groei en minder investeren in sterke plantstructuren en ondergrondse interactie met bacteriën en schimmels. Dat bleek toch even anders te zitten,’ lacht Gliesch. ‘Droogte heeft weliswaar negatieve effecten op de ondergrondse koolstofopslag, maar met name onder de grond bij oudere heideplanten en grassen is dat het geval. In de bodemmonsters bij jongere heideplanten zagen we dat de aanwezigheid van bacteriën en schimmels veel hoger was, wat heeft geleid tot mindere verliezen van koolstof uit de bodem.’
Op basis van deze resultaten benadrukken de onderzoekers dat aangepast heidebeheer noodzakelijk is om het heidelandschap te behouden. Gliesch vervolgt: ‘Onze resultaten laten het belang van maaien zien, het liefst eens in de tien jaar. Dit bevordert het door jongere heideplanten gedomineerd landschap en helpt het verlies van koolstof in de bodem door toekomstige klimaatscenarios te beperken. Op die manier krijgen grassen, die door de stikstofdepositie makkelijker groeien, ook minder kans. Het actieve beheer van heidevelden is dus niet alleen essentieel voor het behoud van de bovengrondse biodiversiteit, maar maakt het ook weerbaarder tegen een veranderend klimaat door toenemende droogteperiodes.’
