KNAW

Research

Key factors and ecosystem functioning

Pagina-navigatie:


Update content


Title Key factors and ecosystem functioning
Period 01 / 2005 - 12 / 2008
Status Completed
Research number OND1306529

Abstract

Knowledge requirements group aimed at
The knowledge required should result in:

- a better understanding of key factors in shallow aquatic ecosystems, to help water managers to reach their goals;
- support for water managers in predicting the success of measures and in predicting the effects of expected stress factors
- use of the most suited indicators for processes and stressors;
- support to develop best assessment systems for water quality as well as nature targets/biodiversity;
- knowledge on restoration schemes;
- support in setting standards for water quality for e.g. nutrients to reach sustainability of aquatic ecosystems.

Research objectives:
Determining the relation between species and key factors (those variables that have a direct influence on the population density of a species) and the effect of a decrease or increase of the population density of key species (species which play an important role in the ecosystem by biotic interactions) on the ecosystem.

Results and products:
In 2008 measurements will be continued and reported. Important abiotic variables will be measured continuously with dataloggers. The data will be analysed and reported at the end of the year.

Abstract (NL)

Doel:
Dat de achterliggende oorzaken van veel kwalitatief slechte sloten en beken te vinden zijn in eutrofiëring en aantasting van de hydrologie is vrijwel zeker. De effecten van verstoring zijn te vinden bij verschillende groepen organismen. Het is echter niet duidelijk welke factoren er precies voor zorgen dat soorten verdwijnen en andere in aantal toenemen. Vaak zijn veel factoren te herleiden tot één of enkele sleutelfactoren die voor de overleving van soorten van belang zijn. Waarschijnlijk zijn alle aantastingen van aquatische ecosystemen via veranderende ecologische processen te herleiden tot veranderingen in één of meer van deze sleutelfactoren. In veel onderzoeken komen deze sleutelfactoren niet (voldoende) tot uiting. Naast de sleutelfactoren spelen biotische interacties een belangrijke rol. Deze interacties hebben hun effect op soorten via de sleutelfactoren. Door veranderingen in de soortensamenstelling en biotische interacties zal het functioneren van een ecosysteem veranderen.

Kennisvraag LNV
Welke stuurfactoren zijn belangrijk voor het functioneren van sloten en beken en voor doel- en indicatorsoorten daarin? Hoe hangen deze samen? Welke (ranges voor) milieu-randvoorwaarden (b.v. t.a.v. nutriënten en hydro(morfo)logie) gelden er voor het goed functioneren van de betreffende aquatische ecosystemen?

Doel van het onderzoek
Het bepalen van het verloop van sleutelfactoren in de tijd, de effecten van sleutelfactoren op doel- en indicatorsoorten en de effecten van eutrofiëring en aantasting op sleutelfactoren.

Onderzoeksvragen

- Wat is het verloop van de sleutelfactoren temperatuur, zuurstof en voedingsstoffen (in sloten) en hydromorfologie (stroming, habitatstructuur) (in beken) gedurende de dag en de seizoenen?
- Hoe beïnvloedt verstoring de sleutelfactoren?
- Wat betekenen sleutelfactoren voor KRW- en VHR-indicatoren?

Werkwijze:
- Abiotische veldmetingen: Hierbij worden de sleutelfactoren continu of regelmatig gemeten in een gradiënt van wateren: natuurlijk water, licht verstoord water en sterk verstoord water (eutrofiëringsgradiënt in laagveensloten en hydromorfologische gradiënt in laaglandbeken)
- Biotische veldmetingen: De soortensamenstelling van het water wordt bepaald door enkele complete bemonsteringen/opnamen. De grootte van de populatie van de sleutelsoorten wordt gemeten door telling, bepaling van bedekking of uit de bemonstering afgeleid;

Resultaten:
In 2005 en 2006 zijn vooral veel veldgegevens verzameld van 2 gradiënten in laagveensloten in De Wieden en 1 beekgradiënt in Springendal. Tevens zijn continu meters geplaatst en zijn data verzameld (afvoer, temperatuur, peil, plaatselijk geleidendheid).
In 2007 is er begonnen met het uitvoeren van meerdaagse metingen van de zuurstofconcentratie in sloten. Hieruit bleek dat zuurstofcycli zeer sterk verschilden tussen de sloten en tussen de seizoenen. Ook waren er grote verschillen tussen zuurstofconcentraties binnen het slootprofiel. Ook is er begonnen met een monitoringsreeks van waterkwaliteit, doorzicht en fytoplankton. In 2008 zullen de veldmetingen worden voortgezet om een cyclus van enkele seizoenen rond te kunnen verkrijgen. Dit is van belang omdat de verschillen tussen seizoenen erg groot zijn. De kennis opgedaan in dit project zal eind 2007 in vorm van een leeratelier aan de Directie Kennis en ander betrokkenen van LNV en aan natuur- en waterbeheerders gepresenteerd worden.
Doorwerking resultaten

- Een goede kennis van ecologische processen en het functioneren van aquatische ecosystemen is de basis voor het behouden of herstellen van een goed functionerend systeem. De belangrijkste toepassingen zijn:
- Een betere kennis van sleutelfactoren leidt tot een beter gespecificeerd meetprogramma bij waterbeheerders. De juiste variabelen kunnen nu op het juiste moment en over het juiste tijdsinterval gemeten worden;
- Gebruik van proceskennis in modellen voor voorspelling van het effect van verstoringen of beheersmaatregelen op de levensgemeenschap; Gebruik van de juiste (positieve of negatieve) indicatoren van sleutelfactoren en processen in graadmeters en andere beoordelingsmethodieken om de waterkwaliteit of de natuurwaarde van een water te bepalen;
- Betere kennis van het functioneren van aquatische ecosystemen leidt ook tot beter inzicht in hoe een systeem hersteld kan worden. De keuze van geschikte beheersmaatregelen is gemakkelijker als onderliggende processen bekend zijn;
- Op langere termijn moet dit leiden tot een bijdrage aan een beter inzicht in de draagkracht van aquatische ecosystemen, zodat gericht normen voor bijvoorbeeld nutriënten gesteld kunnen worden.

Publicaties bij dit project zijn beschikbaar via deze Link

Related organisations

Related people

Project leader Dr.ir. R. Loeb

Related research (upper level)

Classification

A12000 Surfacewater and groundwater
D15600 Hydrospheric sciences
D16400 Information systems, databases
D22400 Ecology

Go to page top
Go back to contents
Go back to site navigation