Stikstofdepositie op de heide: oorzaak of symptoom bestrijden?
Natuurgebied 'De Hoge Heide' is 240 ha groot: 180 ha droge heide, 40 ha stuifzand en 20 ha naaldbos. De gemeten stikstofdepositie bedraagt 2.100 mol N per ha per jaar, waarvan 1.400 mol als ammoniak uit een naburige veehouderij. De kritische depositiewaarde voor droge heide is 1.071 mol N per ha per jaar.
Pijpenstrootje (Molinia caerulea) breidde uit van 12% van de heide in 2010 naar 38% in 2024; het aantal kenmerkende heidesoorten daalde in die periode van 14 naar 9. Sinds 2015 wordt jaarlijks 30 ha heide gemaaid, maar het maaisel blijft op de heide liggen. Er grazen 300 schapen, zes maanden per jaar.
De provincie stelt vier maatregelen voor: (a) 30% minder vee binnen een straal van 2 km, (b) de heide bekalken, (c) het maaisel afvoeren in plaats van laten liggen, (d) het naaldbos kappen. Bewoners vragen waarom er niet gewoon meer schapen worden ingezet, 'want die eten dat gras toch op'.
1. Verklaar met behulp van concurrentie om licht en nutriënten waarom pijpenstrootje toeneemt en kenmerkende heidesoorten afnemen bij deze depositie.
Read the worked answer
Stikstof is in heide van nature de beperkende factor. Zodra die beperking wegvalt, verandert de concurrentieverhouding.
- Pijpenstrootje is een snelgroeiende grassoort met een grote respons op extra stikstof: het investeert in bladmassa en hoogte, niet in verdediging of wortelmassa.
- Droge heide (struikhei) groeit langzaam en is aangepast aan schrale, zure grond. Bij overmaat stikstof maakt zij zachte, lange scheuten die gevoelig zijn voor vorst, droogte en de heidekever, terwijl de wortels niet meegroeien.
- Lichtconcurrentie: pijpenstrootje vormt een gesloten, hoog bladerdek en een dikke strooisellaag. De kiemplanten en de lage heidestruikjes komen onder het lichtniveau terecht en verdwijnen.
- Bodemfeedback: het strooisel van het gras breekt langzaam af, verzuring en strooiselophoping nemen toe, ontkieming van heide wordt verder geremd. Zo versterkt de vergrassing zichzelf.
Het gevolg is een verschuiving in soortensamenstelling, niet alleen een afname van biomassa: de karakteristieke soorten van open, schrale heide verliezen hun plek aan één dominante grassoort.
2. Beoordeel elk van de vier maatregelen (a) tot en met (d): pakt die de oorzaak of het symptoom aan, en welke zijn kansrijk? Betrek ook het voorstel van de bewoners om meer schapen in te zetten.
Read the worked answer
De kern van de afweging: de depositie is de oorzaak, de vergrassing is het symptoom. Een symptoombestrijding werkt alleen zolang je blijft ingrijpen.
- (a) Minder vee binnen 2 km: pakt de bron aan en is daarmee de enige structurele maatregel. Wel onvoldoende op zichzelf: 30% van 1.400 mol is 420 mol, de depositie zakt naar ongeveer 1.680 mol en blijft ruim boven 1.071.
- (b) Bekalken: verhoogt de pH en stimuleert daarmee de mineralisatie van organische stof. Er komt juist méér stikstof beschikbaar, dus het probleem wordt verergerd; bovendien horen kenmerkende heidesoorten bij zure omstandigheden.
- (c) Maaisel afvoeren: dit is de effectiefste maatregel tegen het symptoom, omdat stikstof werkelijk uit het systeem verdwijnt in plaats van terug te stromen. Nadeel: het werkt alleen op het gemaaide deel.
- (d) Naaldbos kappen: het bos onderschept veel stikstof, dus kappen verlaagt de depositie op de heide. Maar bij kap komt de opgeslagen stikstof in de strooisellaag vrij en spoelt weg, en de kale grond is gunstig voor pijpenstrootje. Alleen kansrijk als het hout wordt afgevoerd en de kapvlakte wordt nabeweid.
Meer schapen? Begrazing onderdrukt gras en houdt de heide open, maar de stikstof blijft in het gebied, in mest en urine. Het is een beheermaatregel, geen oplossing: (a) plus (c) samen zijn nodig, en zelfs dan blijft de depositie te hoog.
3. Bereken hoeveel stikstof per hectare per jaar via maaien moet worden afgevoerd om de overschrijding van de kritische depositiewaarde volledig te compenseren, gegeven dat jaarlijks 30 van de 180 ha heide wordt gemaaid. Is dat realistisch?
Read the worked answer
Stap 1: de overschrijding
- 2.100 - 1.071 = 1.029 mol N per ha per jaar.
- Dat is 1.029 × 14 g = 14,4 kg N per ha per jaar.
Stap 2: de totale overschrijding op de heide
- 1.029 mol/ha × 180 ha = 185.220 mol N per jaar (ongeveer 2.593 kg).
Stap 3: hoe maaien dat moet opvangen
- Bij 30 ha per jaar moet per gemaaide hectare 185.220 / 30 ≈ 6.174 mol N worden afgevoerd.
- Dat is 6.174 × 14 g ≈ 86 kg N per ha per jaar.
Beoordeling Dat is onrealistisch: met gras- of heidebiomassa voer je ruwweg 20-50 kg N per ha af. Je zou dus twee tot vier keer meer moeten oogsten dan de vegetatie kan leveren, of veel vaker en grootschaliger moeten maaien. Zou je de héle heide jaarlijks maaien, dan volstond 1.029 mol/ha (14,4 kg N/ha), maar dan verdwijnt de heidestructuur en verdwijnen de typische soorten.
Conclusie: maaien met afvoer is nuttig om de opgebouwde voorraad te verlagen, maar kan de depositie-overschrijding niet compenseren. Zonder bronmaatregelen blijft de vergrassing terugkomen.