KNAW

Onderzoek

Ecologische veerkracht

Pagina-navigatie:


Wijzig gegevens


Titel Ecologische veerkracht
Looptijd 01 / 2007 - 12 / 2010
Status Afgesloten
Onderzoeknummer OND1337013

Samenvatting

Doel
Vertrekpunt: Ecologische veerkracht van ecosystemen biedt een goede basis voor het ontwikkelen van een klimaatbestendig natuur- en landschapsbeheer.
Binnen het speerpunt Ecologische Veerkracht vragen we ons af voor welke systemen en onder welke omstandigheden het concept van veerkracht van het systeem een goed of zelfs beter uitgangspunt is voor beleidsontwikkeling, monitoring, effectenbeoordeling, ruimtelijke planning en ontwerp, beheer, en in hoeverre er aanleiding is dit concept verder te operationaliseren als vervanger voor huidige paradigma s.
Het wetenschappelijk operationaliseren van veerkracht blijkt moeilijk en blijft vooralsnog een theoretische exercitie. Binnen het project hebben we daarom besloten met name het begrip adaptief van ecosystemen vermogen operationeel te maken voor verschillende ecosystemen en verschillende soortengroepen en het belang van ruimtelijke samenhang daarbij te onderzoeken.
Veerkracht is bovendien een zeer breed begrip dan naast ecologische ook sociaal-economische dimensies heeft. Gezien de omvang van die vraagstelling, en het beschikbare budget, is een focus van het project nodig. Het project richt zich daarom voor 2007 op het formuleren van een alternatief voor het huidige natuurbeheer en -beleid in Nederland. In een later stadium willen we de internationale en sociaal economische-dimensie erbij betrekken, in samenwerking met de 2 andere speerpunten.
De centrale vraagstellingen waar we antwoord op kunnen geven zijn:
A. Wat bepaalt de veerkracht en kwetsbaarheid van ecosystemen?
B. Wat bepaalt het adaptieve vermogen van ecosystemen?
C. Wat is de rol van ruimtelijke samenhang tussen (natuur-) gebieden voor veerkracht?
D. Welke consequenties hebben, en wat is het draagvlak voor, het nieuw voorgestelde natuurbeheer voor relevante actoren in natuurbeheer en -beleid en de maatschappij?

Werkwijze
De antwoorden op elk van de vraagstellingen A, B en C moeten op termijn resulteren in maatregelen die kunnen worden genomen om veerkracht, adaptief vermogen en ruimtelijke samenhang te herstellen en verbeteren. In het werkplan van 2007 is dat in meer detail uitgewerkt. Voor de beantwoording van de vragen zijn de volgende deelprojecten onderscheiden die specifiek ingaan op de centrale vraagstellingen vanuit verschillende ecosystemen en soortengroepen:

Deelproject 1-3 gaan over bodembiodiversiteit en samenhangende bodemfysiche processen met als vraagstelling in hoeverre veerkracht van het bodemsysteem de veerkracht van het bovengrondse ecosysteem bepaalt. De doelstelling is het genereren van kennis over de betekenis van bodembiodiversiteit voor veerkracht van ecosystemen en die kennis vertalen naar praktijkgerichte concepten (maatregelen, visie). Daarbij ligt focus op analyse van relevante ecologische kenmerken in bodembiodiversiteit en het zoeken naar kritische drempelwaarden waar een systeem naar een ongewenste toestand kan springen. De methode van analyse van life history traits als ontwikkeld voor de vegetatie is ook op bodembiodiversiteit toegepast.
Deelproject 4 onderzoekt de veerkacht van beekdalen waarbij het diversiteit van life history traits bij verschillende discharge dynamics wordt onderzocht. Methodologisch sluit dit onderzoek aan bij het onderzoek naar bodembiodiversiteit en bij de analyse van de vegetatie (life history trait analyse van functionele groepen in relatie tot verstoringen als indicatie van adaptief vermogen en veerkracht). (NB. In 2008 wordt het aquatische onderzoek versterkt door het genetische onderzoek met een lopend aquatisch experiment te combineren).
Deelprojecten 5-7 onderzoeken veerkracht en adaptief vermogen van vegetaties. Dit wordt gedaan hetzij door de ruimtelijk expliciete modellering ervan; de analyse van langjarige historische reeksen, en een case studie over een boslandschap. Vanuit de drie deelprojecten wordt 1 database met life history traits voor de Nederlandse vegetatie ontwikkeld en wordt een overeenkomstige methodologie van analyse en definitie van life history strategies.
Doelstelling van Dp5 is te komen tot een ruimtelijk expliciet ecosysteem model waarmee de effecten van verstoringen, inclusief verschillende beheersvormen, op adaptief vermogen (uitgedrukt in diversiteit en ruimtelijke verdeling van life history traits) kan worden gesimuleerd. Hierbij kunnen de ecosystemen verspreid liggen in een landschap zodat de ruimtelijke samenhang in de analyse kan worden meegenomen. De effecten van veranderend landgebruik en klimaatverandering kunnen daarmee worden geëvalueerd.
In deelproject 6 wordt onderzoek gedaan naar de mate van stabiliteit / veranderlijkheid van vegetaties in permanente plots in relatie tot veranderingen in abiotiek en verstoringen. Daarbij is onder meer de klassieke vraag in de oecologie naar stabiliteit-diversiteit aan de orde. De hypothese die zal worden getoetst is dat vegetaties stabieler zijn, naarmate de soortendiversiteit groter is. Stabiliteit van een vegetatie (plot) wordt uitgedrukt in de mate van veranderlijkheid van soortensamenstelling en soortabundanties over een bepaalde tijdsperiode. Samen met de andere deelprojecten in het projectencluster vegetatie draagt onderhavig deelproject bij aan beter inzicht in de veranderlijkheid van terrestrische vegetaties en in de relatie stabiliteit-diversiteit.
Deelproject 7 combineert gegevens uit het Bosreservaten programma en aanvullende gegevens (w.o. historische beheers informatie) van een gebied rond Ugchelen Hoenderloo om dynamiek en de rol van adaptief vermogen van de vegetatie in het gebied te analyseren.
Bij deelprojecten 8-10 verkennen de rol van ruimtelijke samenhang op de veerkracht van ecosystemen. In deelproject 8 wordt dit gedaan zowel middels de ontwikkeling van een analytisch / mathematisch model en de analyse van bestaande databases waarin ruimtelijke samenhang van populaties van verschillende omvang bekend is.
In de genetica (Dp9) wordt niet zozeer het begrip veerkracht als wel adaptief vermogen gebruikt. Als een populatie onvoldoende genetische variatie heeft kan deze zich niet meer aanpassen aan veranderende omstandigheden, de populatie zal op termijn verdwijnen en vertoonde geen veerkracht. Kernvragen die aan de orde komen:

- Is veerkracht wel genetisch te definiëren of moet er volstaan worden met afname van genetische variatie en/of adaptief vermogen?
- Kan in een gefragmenteerd landschap het vroegere niveau van genetische variatie gehandhaafd blijven of moet er gekeken gaan worden naar genetische variatie in metapopulatie verband (verbinding met onderdeel landschap)
- Is er een minimum drempel voor genetische variatie, i.e. daaronder is de extinctiekans groot. Moet natuurbeheer streven naar maximalisatie van genetische diversiteit?

Hoe kunnen nieuwe selectie krachten (climate change) het huidige genetische potentieel (adaptief vermogen) van populaties beïnvloeden.
Het literatuuroverzicht zal dus in eerste instantie explorerend zijn en aangeven waar mogelijkheden liggen voor vervolg (onderzoek) vanuit de andere invalshoeken.
Het AIO-voorstel uit Dp10 richt zich op de rol van extern- en intern ecologisch van ecosystemen.
De deelprojecten 11 en 12 richten zich op de maatschappelijke aspecten van veerkracht. Deelproject 10 probeert bekendheid te geven aan het Speerpunt en draagvlak te ontwikkelen middels publicaties/presentaties en discussies met betrokken beleidmakers en beheerders. Deze doelstellingen van deelproject 12 zijn alsvolgt geformuleerd:

- Inzicht te krijgen in:
0 de beleidswetenschappelijke literatuur met betrekking tot concepten als ecologische veerkracht.
0 de economische literatuur met betrekking tot economische aspecten van ecologische veerkracht.
0 de literatuur met betrekking tot het concept economische veerkracht en de relaties tussen ecologische veerkracht en economische veerkracht.
- Ruimtelijke, maatschappelijke, economische en organisatorische condities te identificeren waaronder ecologische veerkracht als grondslag gebruikt kan worden voor beleidsvorming.
- Het formuleren van een interdisciplinair onderzoeksproject dat leidt tot het modelmatig kunnen generen van beleidsopties met betrekking tot de groenblauwe ruimte vanuit de invalshoek van ecologische en economische veerkracht. In dit voorstel wordt nadrukkelijk aangegeven welke input vanuit de ecologische hoek nodig is om de doelstelling te kunnen verwezenlijken.

Belangrijke nevendoelstellingen van het speerpunt zijn:

- een team van onderzoekers tot overeenstemming te krijgen in de benadering en oplossing van het probleem hoe natuurbeleid over 5 jaar het beste in te vullen is.
- doorstroom van de in het speerpunt ontwikkelde kennis naar beleid- en beheer, door deel te nemen in met BO, BSIK-projecten en relevante netwerken

Voor 2009 en 2010 zijn de deelprojecten van het Speerpunt Ecologische Veerkracht samengenomen in clusters met daraan gelieerde KB1-projecten waarin onderzoek wordt gedaan aan veerkracht, maar niet vanuit het Speerpunt gefinancierd worden. Deze clustering heeft als doel tot integratie en synthese voor de verschillende werkvelden te komen.

De werkwijze is experimenteel, observationeel en modelmatig. Echter gezien het grote aantal deelprojecten wordt voor de werkwijze verwezen naar de beschijvingen van de verschillende deelprojecten.

Voor het afsluitende jaar 2010 blijft het werk verdeeld in 3 clusters:

- Synthese veerkracht - ruimtelijke samenhang
- Synthese veerkracht - vegetatie
- Synthese diversiteit - bodems en zoetwater

Elk van deze clusters zal het onderzoek dat de afgelopen 3 jaar is verricht integreren tot een synthese artikel voor een wetenschappelijk tijdschrift.

In 2010 zal een bijeenkomst worden georganiseerd waar de resultaten van het onderzoek zal worden gepresenteerd aan natuurbeheerders en beleidsmakers. De invullingvan die bijeenkomst vindt plaats in overleg met betrokkenen van LNV

Resultaten
Voor 2010 richten we ons op 3 wetenschappelijke synthese artikelen op grond van het in de afgelopen jaren verrichtte onderzoek, 1 voor elk van drie deelprojecten, en de organisatie van een bijeenkomst voor nederlandse betrokkenen bij natuurbeheer en -beleid

Ingezette wetenschappelijke artikellen en commentaar van reviewers daarop zal eveneens dit jaar nog worden verwerkt.

Publicaties bij dit project zijn beschikbaar via deze Link

Samenvatting (EN)

Description:
Starting point: The ecological resilience of ecosystems offers a good basis for developing climate-proof nature and landscape management.
Within the Ecological Resilience spearhead, we ask ourselves for which systems and under what conditions the concept of resilience of the system offers a good or even a better starting point for policy development, monitoring, effects evaluation and spatial planning, design and management, and to what extent there is cause to further operationalise this concept as a replacement for current paradigms.
The scientific operationalisation of resilience is difficult and for the time being remains a theoretical exercise. Within the project, we have therefore decided in particular to operationalise the adaptive capacity of various ecosystems and various types of groups and to investigate the importance of spatial coherence.
Moreover, resilience is a very broad term which has socio-economic as well as ecological dimensions. In view of the scope of the issue, and the available budget, a focus for the project is required. For 2007, the project will therefore focus on formulating an alternative to current nature management and policy in the Netherlands. At a later stage, we want to bring in the international and socio-economic dimension, in tandem with the 2 other areas of focus.

Research objectives:
The central questions we can give answers to are:
A. What determines the resilience and vulnerability of ecosystems?
B. What determines the adaptive capacity of ecosystems?
C. What is the role of the spatial coherence between areas of nature and other types of areas for resilience?
D. What will the consequences of the proposed new nature management be for relevant actors in nature management and policy, and within society, and how much support does it have from these parties?
The intention is that the answers to each of the questions A, B and C will in due course result in measures to restore and improve resilience, adaptive capacity and spatial relationships. This has been worked out in greater detail in the working plan for 2007.
The working method is experimental, observational and model-based. However, in view of the large number of sub-projects, we refer the reader for the working method to the descriptions of the various sub-projects.

For the final year 2010 the research activities will be divided in 3 subprojects:

- Synthesis resilience - spatial coherence
- Synthesis resilience - vegetation
- Diversity Synthesis - soils and freshwater

Each of these subprojects will integrate the research of the past 3 years into a summary article for a scientific journal.

In addition will in 2010 a meeting be held where the results of the study will be presented to policymakers and nature managers. The organisation of this event will take place in collaboration with stakeholders of LNV

Results and products:
For 2010, we focus on 3 scientific articles based on the synthesis in recent years conducted research, 1 for each of three subprojects, and organizing a meeting for stakeholders in Dutch nature conservation policy and -management

Scientific articles in progress and reviewed will also be processed this year.

Betrokken organisaties

Betrokken personen

Onderzoeker Dr.ir. R.J. Bijlsma
Onderzoeker Dr. L.C. Braat
Onderzoeker Ing. A.P.P.M. Clerkx
Onderzoeker Dr. J.H. Faber
Onderzoeker Dr.ir. I.R. Geijzendorffer
Onderzoeker Ing. H.P.J. Huiskes
Onderzoeker Dr. A.T. Kuiters
Onderzoeker Dr.ir. H.J. de Lange
Onderzoeker Dr. W.A. Ozinga
Onderzoeker Prof.dr. J.H.J. Schaminée
Onderzoeker Dr.ir. P. Schippers
Onderzoeker Dr. J. Verboom-Vasiljev
Onderzoeker Prof.dr.ir. P.F.M. Verdonschot
Onderzoeker Dr.ir. E. Verkaik
Projectleider Dr. H.P. Koelewijn
Projectleider Dr. K. Kramer

Bovenliggende onderzoeksactiviteit(en)

Classificatie

A14000 Natuur en landschap
D22400 Ecologie

Omhoog
Ga terug naar de inhoud
Ga terug naar de site navigatie