Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER1
Vegetation og økologi i rigkær
Dagmar Kappel Andersen, COWI
Indhold fra programmet
218.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
• Hvad fortæller arterne om de hydrologiske og vandkemiske forhold i grundvandsbetingede naturtyper?
• Hvad karakteriserer et rigkær i god økologisk tilstand?• Næringsstoffers betydning i rigkær, tålegrænser for N og P?; Hvad er
næringskoncentrationerne i et godt rigkær?• Vandstand og rigkærsvegetation• Hvilke økologiske faktorer er vigtigst, hvis vi skal
opretholde/genskabe gunstige forhold og høj artsdiversitet?• Hvad er vigtigst; græsning eller hydrologi?• Oversvømmelsers betydning (positivt/negativt)• Skal man dispensere til oprensning af grøfter i ådale med rigkær?• Foreløbige resultater af ådalsprojektet
Grundvandsafhængig natur
318.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
• Afhængig af grundvandstilførsel (surprise)• Lav næringstilgængelighed• Mere eller mindre stabil vandstand• Relativt høj pH (>5.5)• (Lysåbent habitat)
• Rigkær• Kildevæld• Hvas avneknippemose• Våde enge• Pilekrat• Aske-/ellesumpe• Hængesæk• …
Hvad fortæller arterne om de hydrologiske og
vandkemiske forhold i grundvandsbetingede
naturtyper?
418.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Arterne afspejler nuværende og tidligere forhold
› Tilgængelighed af ressourcer
› Lys, vand og næringsstoffer
› Graden af forstyrrelse
› Vind, vand, brand, sne/is og store dyr
Philip Grime: To overordnede processer styrer artssammensætningen:
Grad af forstyrrelse
Tilgængelighed af ressourcer
Høj Lav
Høj Pionérarter Ingen mulige
Lav Konkurrence-arter
Stresstolerante arter
Hvad karakteriserer vegetationen i grundvandsafhængige habitater?
518.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Aneura pinguis
Bryum pseudotriquetrum
Calliergonella cuspidata
Campylium protensum
Campylium stellatum
Cratoneuron filicinum
Ctenidium molluscum
Dicranum bonjeanii
Fissidens adianthoides
Limprichtia cossonii
Palustriella commutata
Palustriella falcata
Philonotis calcarea
Philonotis fontana
Tomentypnum nitens
bukkeblad
djævelsbid
eng-troldurt
kær-ranunkel
kær-trehage
kødfarvet gøgeurt
leverurt
mygblomst
sump-fladstjerne
sump-hullæbe
tormentil
trævlekrone
tvebo baldrian
vibefedt
vinget perikon
hjertegræs
dværg-star, kompleks
krognæb-star
loppe-star
skede-star
tvebo star
alm. star
fåblomstret kogleaks
smalbladet kæruld
blågrå siv
glanskapslet siv
Indikatorarter / typiske arter
Mosser Græsagtige planter
Små urter
Hvilke økologiske faktorer er vigtigst, hvis vi skal opretholde/genskabe
gunstige forhold og høj artsdiversitet?
718.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5
05
10
15
20
25
E-light
Typic
al S
pecie
s
5 6 7 8 90
510
15
20
25
E-moisture
Typic
al S
pecie
s
3 4 5 6 7
05
10
15
20
25
E-nutrient
Typic
al S
pecie
s
0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
05
10
15
20
25
Nutrient ratio
Typic
al S
pecie
s
-1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5
05
10
15
20
25
Residual N
Typic
al S
pecie
s
4.5 5.0 5.5 6.0 6.5
05
10
15
20
25
E-reaction
Typic
al S
pecie
sT
yp
ica
l sp
ecie
sT
yp
ica
l sp
ecie
s
Lys Fugtighed
5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5
05
10
15
20
25
E-light
Typ
ica
l S
pe
cie
s
5 6 7 8 9
05
10
15
20
25
E-moisture
Typ
ica
l S
pe
cie
s
3 4 5 6 7
05
10
15
20
25
E-nutrient
Typ
ica
l S
pe
cie
s
0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
05
10
15
20
25
Nutrient ratio
Typ
ica
l S
pe
cie
s
-1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5
05
10
15
20
25
Residual N
Typ
ica
l S
pe
cie
s
4.5 5.0 5.5 6.0 6.5
05
10
15
20
25
E-reaction
Typ
ica
l S
pe
cie
sT
ypic
al specie
sT
ypic
al specie
s
NæringpH
Anta
l ty
pis
ke a
rter
Gennemsnitlige Ellenberg-indikatorværdier
Hvad karakteriserer et rigkær i god tilstand?Vandkemiske forhold – det nærmeste vi kommer tålegrænser
8
Økohydrologiprojektet (2010):
Stor variation afhængig af vækstsæson, nedbør, lokal punkttilførsel.
Generelt havde rigkær med god tilstand:
Under 1 mg NO3-N/L
Under 1 mg PO4-P/L (De fleste lå under 0.1 mg PO4-P/L)
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
10-2.00
10-1.00
100.00
101.002 3 4 5 6 2 3 4 5 6 2 3 4 5 6 2
Nmax
10-2.00
10-1.00
100.00
9
2
3
456
8
2
3
456
8
2
3
456
8
Pm
ax
0.7
0
0.7
5
0.8
0
B
GP
GC
BGPGC
B
GP
GC
B
GP
GC
B
GP
GC
B
GP
GC
GP
GC
B
GP
GC
B
GP
GC
B
GP
GC
B
GP
GC
BGP GC
BGP
GC
B
GP
GC
B
GP
GC
Max-værdier af NO3-N og PO4-P målt i de enkelte punkter i forskellig dybde og på forskellig årstid
• Vandstand og rigkærsvegetation
918.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Hvad karakteriserer et rigkær i god tilstand?Vandstand og vegetation
10
Johansen m.fl. 2017: Sammenhæng mellem indikatorarter/mosser for rigkær i god tilstand og forskellige vandstandsmål.
Vandstandsforholdene forklarer en del variation, særligt for mosserne. Forklaringsgraden forbedres, når vandstand kombineres med et mål for næringsstatus (næringsratio)
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Den gode tilstand
1118.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Lav nærings-tilgængelighed
Grundvand
God tilstand
Høj, stabil vandstand
Lav vegetationshøjde
Lysåbne forhold Græsning/
høslæt
Hvad er vigtigst; græsning eller hydrologi?
12
Den rigtige hydrologi – rigelige mængdernæringsfattigt grundvand - erforudsætning for forekomst
Græsning/slæt kan være en forudsætningfor at opnå god tilstand i et område, hvorden rigtige hydrologi er til stede
Grundvand er selvfølgelig vigtigst igrundvandsafhængig natur!
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Ugræsset rigkær ved Blåkilde dambrug
Hvad er vigtigst; græsning eller hydrologi?
1318.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Problem-områder? Den rigtige hydrologi er til stede –men grundvandet “dur ikke”
1418.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Der er masser af grundvand
Næringsniveauerne er forhøjede.
Hvad gør man så?
Den rigtige hydrologi? - Sillerup væld
15
To kildevæld (gule) med forskelligtnæringsindhold.
Rigkær (grøn) og gammelt pilekrat (blå)
Masser af grundvand i kildevældene!
Total N:
0.84 mg/L
Total P:
Store væld: 0.19 mg/L
Lille væld: 0.05 mg/L
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Den rigtige hydrologi? - Sillerup væld, det store væld
1618.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Den rigtige hydrologi? - Sillerup væld, pilekrat og rigkær
1718.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Sillerup væld
18
Potentialet for god tilstand findes tydeligvis iområdet (rigkær/pilekrat).
Forbruges/bindes N og P i pilekrattet, eller erder tale om en anden grundvandsforekomst?
Udnyttelse af “det gode vand”:
Potentiale for udvidelse af areal med rigkær
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Skal man dispensere til oprensning af grøfter i ådale med rigkær?
19
Som udgangspunkt: Nej. Grøfterne bidrager til at fastholde en unaturlighydrologi, der understøtter nedbrydning af tørven og sætning af ådalene.
Men de hydrologiske systemer er modificerede i hele ådalen
Brandmandens lov bør også gælde her! (Bevar det uerstattelige først)
- Sikre afløb fra gode områder, så de ikke står under permanent vand
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Skal man dispensere til oprensning af grøfter i ådale med rigkær?
2018.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
› Helnæs Made; rigkær med mygblomst
› Området liggerunder havetsoverflade
Oversvømmelsers betydning
21
Forsøg med oversvømmelse og sedimentdeposition i Kastbjerg ådal
➢ 60 prøvefelter i tre delområder
➢ 5 kontrol, 5x3 behandlinger
➢ Oversvømmelse med åvand fra januar –april 2009
➢ Deponering af rent, groft sand og fint sediment fra Odense Å
➢ Registrering af vegetationen i 50X50 cm i 2009-2014
18.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Oversvømmelsers betydning
2218.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
PRC-analyse: Tidslig udvikling i hyppigheden af forskellige planteegenskaber
Planteegenskaber relateret til eutrofiering er associeret med det fine sediment.
Groft sediment og vandløbsvand alene ændrer ikke hyppigheden af forskellige planteegenskaber
Oversvømmelsers betydning
2318.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Oversvømmelsers betydning- Hvad er der sket?
2418.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
➢ Kæret ligger tæt ved skræntfoden, hvor overfladenært grundvand strømmer ud
➢ Græsning og årlig slåning er ophørt fra sommer 2009
➢ Nitratkoncentration i Kastbjerg Å er høj (8 mg/L) sammenlignet med det nationale gennemsnit (3-5 mg/L)
➢ Grundvandsspejlet er lavere end i de to øvrige delområder
➢ Nedsivning i første del af vækstsæsonen?
2015
2008
Oversvømmelsers betydning
2518.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
➢ Oversvømmelser af ånære arealer er en del af et naturligt hydrologisk regime
➢ Genslyngninger og hævning af vandløbsbund kan hæve den generelle grundvandsstand i ådalen og genskabe en mere naturlig hydrologisk sammenhæng i ådalene
➢ Høj grundvandsstand i beskyttede naturtyper modvirker nedsivning af vandløbsvand så oversvømmelser primært virker som en naturlig forstyrrelse
➢ Aflejring af næringsrigt sediment er et problem, også efter en længere årrække
➢ Lange oversvømmelser med næringsrigt vandløbsvand, der fortsætter ind i vækstsæsonen kan være dråben, der tipper den gode tilstand
Hvad er ”Ådalsprojektet” - og hvor langt er vi?
2618.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
› Kortlægning, genopretning og forvaltning af grundvandsfødte moser og kildevæld
› Samarbejde ml. forskere ved KU, AU og eksterne konsulenter fra WatsonC og COWI
› Fire delprojekter:
› Kortlægning
› Evaluering af gennemførte genopretningsprojekter
› Eksperimentelle tests af forstyrrelser
› Biodiversiteten ved forskellige successionsstadier i ådalen
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Kortlægning
2718.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Barsbøl/Oue, Villestrup Å
Termoflyvninger i otte områder
Vegetations- og fugtighedsdata indsamlet i 60x60 m grid
Modellering af potentialer for grundvandsudstrømning
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Kortlægning
2818.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Barsbøl/Oue, Villestrup Å
Vegetations- og fugtighedsdata indsamlet i 60x60 m grid i de otte områder med termodata
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Kortlægning
2918.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Ulvholm, Kastbjerg Ådal Barsbøl, Villestrup Å
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Kortlægning
3018.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
3118.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
› Hvordan har de seneste 30-40 års vandløbsrestaureringer, dambrugsnedlæggelser og vådområdeprojekter påvirket den grundvandsafhængige natur?
› Antagelse:
› De fleste projekter er gennemført med andet end biodiversitet i de terrestriske naturtyper som fokus (vandløbsrestaureringer, reduktion af udledning af næringsstoffer)
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Evaluering af gennemførte projekter
3218.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
› 20 områder i Himmerlandske kommuner:
› 10 nedlagte kildedambrug
› 10 områder med reduceret afvanding
› VMPII-projekter
› Genslyngede vandløb
› Sløjfede dræn og grøfter
› Feltarbejde i maj-juni 2019:
› Registrering af planter, pH, N og P i mos samtfugtighed
› Så vidt muligt gentagne felter fra før restaurering
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Evaluering af gennemførte projekter
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Evaluering af gennemførte
projekter
3318.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Nedlagte dambrug Reduceret afvanding
Egebæk (Gravlev ådal) Hvalløs kær (Alling Å)
Blåkilde (Villestrup Å) Nybro (Alling Å)
Vrå (Villestrup Å) Barsbøl (Villestrup Å)
Tostrup (Villestrup) Aagaard (Halkær Å)
Dollerup Bæk Halkær Sø
Lille kildeå Kastbjerg Bro (Kastbjerg Å)
Hedegårde (Halkær Å) Bruså mølle
Bruså fiskeri Nørremølle enge (Viborg)
Ulvholm (Kastbjerg Å) Vilsted Sø
Enslev (Kastbjerg Å) Bjergene (Kastbjerg Å)
3418.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
› Der er ikke gennemført analyser af data endnu, så der findes kun subjektive betragtninger
› På flere af de nedlagte dambrugsarealer er der blevet skabt våde forhold med en fin grundvandspåvirket natur
› Vrå, Blåkilde er ret nyetablerede (2016)
› Dollerup bæk og Enslev er gamle (~40, 40+)
› Bruså fiskeri, Ulvholm (2000), Hedegårde ((1980),2006)
› Nogle områder med ”reduceret afvanding” er blevet tydeligt vådere og påvirket af næringsrigt overfladevand
› Dele af områderne ved Vilsted sø, Halkær sø, Barsbøl, Nørremølle enge
› En del genslyngede vandløb ligger dybt i terræn og har ikke genskabt naturlig hydrologisk sammenhæng mellem vandløb og terrestrisk natur
› Bruså mølle, Kastbjerg bro, Bjergene,
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Evaluering af gennemførte projekter
3518.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
› En del af projektområderne er under tilgroning med høje stauder, græsser eller vedplanter og mangler forstyrrelser i form af græsning eller slæt
› Tostrup, Lille kildeå, Barsbøl, (Ulvholm)
› Kildevandet fra de nedlagte dambrug har potentialet til at udvikle fin natur, mange steder tager det lang tid og der er tegn på næringspåvirkning mange steder!
Foreløbige resultater af Ådalsprojektet: Evaluering af gennemførte projekter
3618.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
Halkær Sø, VMPII-projekt
Eksempel: Genslyngning af Kastbjerg å
3718.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
2014
2018
Eksempel: Genslyngning af Kastbjerg å
3818.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
2014
2018
Eksempel: Genslyngning af Kastbjerg å
3918.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
2004 2006
Eksempel: Nedlagt dambrug ved Dollerup bæk (1980)
4018.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER
1954 2018
Eksempel: Nedlagt dambrug ved Dollerup bæk (1980)
4118.-19. SEPTEMBER 2019
KURSUS OM HYDROLOGI OG ØKOLOGI I GRUNDVANDSFØDTE NATURTYPER