2 min
In heel Vlaanderen vormt de neerslag van stikstof een ernstige bedreiging voor het voortbestaan van essentiële schimmels in graslanden. Daardoor komt de biodiversiteit onder druk te staan. Dat blijkt uit een Europese studie onder leiding van Leuvense biologen.
Foodlog publiceerde onlangs een analyse waaruit zou blijken dat de stikstof-uitstoot juist minder schade zou aanrichten dan op basis van rekenmodellen te verwachten is.
Ons verkeer en vooral de bemesting in de landbouw zorgen voor de uitstoot van verschillende vervuilende stoffen waaronder stikstof. Het komt onder andere als gas in de lucht terecht en daarna via zure regen in de bodem. Door deze vorm van bodemvervuiling – stikstofdepositie – verzuurt de grond langzaamaan en wordt ze uiteindelijk giftig.
Stikstof tast talrijke schimmelsoorten aan. Die vormen een belangrijke schakel in ecosystemen zoals bossen of graslanden. Ze zijn immers onontbeerlijk voor de groei van de planten. Tal van schimmels voorzien de planten namelijk van voedingstoffen en water, de planten leveren deze schimmels dan weer suikers via hun wortels.
Witte schimmeldraden rond de knol van een orchidee. Zonder deze voedende schimmel sterft de orchidee
Britse onderzoekers onderzochten eerder al de schimmels in bossen, vertelt bioloog Tobias Ceulemans. “Dat zijn de schimmelsoorten die bovengronds zichtbaar zijn: de typische bospaddenstoelen zoals de vliegenzwam en de cantharel. Als er per hectare bos meer dan 5 à 6 kilogram stikstof per jaar neerslaat, dan sterven de paddenstoelen en zo kunnen bomen letterlijk sterven van de honger en de dorst.”
Vlaanderen slechte leerling
Bij graslanden daarentegen bevindt de overgrote meerderheid van deze behulpzame schimmels zich helemaal ondergronds. Daardoor was tot voor kort nog maar weinig geweten over hun reactie op stikstof. Onder leiding van de KU Leuven werd een Europese studie1 opgezet. “Op 40 plaatsen in België, Nederland, Frankrijk, Duitsland, Zwitserland, het Verenigd Koninkrijk, Zweden, Estland en IJsland hebben we plantenwortels en bodemstalen verzameld. Het stikstofgehalte in de lucht werd bepaald, en dat over tien jaar. Met DNA-analyse werd onderzocht welke schimmels in de bodem voorkomen, en in welke hoeveelheden.”
De schimmels uit graslanden blijken ietsje bestendiger te zijn tegen stikstof dan bospaddenstoelen, maar de resultaten blijven zorgwekkend. “De meeste graslandschimmels verdwijnen al uit de bodem bij een stikstofdepositie lager dan 7,7 kilogram per hectare per jaar. Dat is slecht nieuws voor Vlaanderen. Wij zijn één van de slechtste leerlingen in de Europese klas, met een gemiddelde van 23,4 kilogram stikstof per hectare per jaar volgens de Vlaamse Milieumaatschappij. Plantensoorten die afhankelijk zijn van schimmels, maar ook de dieren die van deze planten leven, zoals vlinders en bijen, verdwijnen dan.”
De studie toont aan dat de Europese streefdoelen voor stikstofdepositie aangepast zullen moeten worden, vervolgt Ceulemans. “Deze normen variëren nu van 10 kilogram stikstof per hectare per jaar voor de meest kwetsbare ecosystemen, zoals venen en droge loofbossen, tot 25 kilogram voor de minst gevoelige, zoals voedselrijke valleibossen. Die waardes liggen dus nog te hoog. De beleidsverantwoordelijken zullen met de landbouw- en transportsector op een eerlijke manier moeten bekijken welke ondersteunende maatregelen er nodig en mogelijk zijn om de uitstoot van stikstof te beperken. Gelukkig tonen voorbeelden uit de buurlanden zoals het Verenigd Koninkrijk dat dat mogelijk is. Ook de Verenigde Staten hanteren vergelijkbare streefdoelen.”
1De volledige tekst van de studie "Arbuscular mycorrhizal fungi in European grasslands under nutrient pollution” door Tobias Ceulemans, Maarten Van Geel, Hans Jacquemyn, Margaux Boeraeve, Jan Plue, Liina Saar, Liis Kasari, Gerrit Peeters, Kasper van Acker, Sam Crauwels, Bart Lievens en Olivier Honnay verschijnt op 23 augustus 2019 in het wetenschappelijk tijdschrift 'Global Ecology and Biogeography'.
Deze studie werd gefinancierd door het Fonds Wetenschappelijk Onderzoek – Vlaanderen en de 'European Research Council' (ERC starting grant 260601 – MYCASOR).
Dit artikel, geschreven door Ilse Frederickx van de Nieuwsdienst van de KU Leuven, verscheen eerder deze week op de site van KU Leuven.
Stikstof tast talrijke schimmelsoorten aan. Die vormen een belangrijke schakel in ecosystemen zoals bossen of graslanden. Ze zijn immers onontbeerlijk voor de groei van de planten. Tal van schimmels voorzien de planten namelijk van voedingstoffen en water, de planten leveren deze schimmels dan weer suikers via hun wortels.
Witte schimmeldraden rond de knol van een orchidee. Zonder deze voedende schimmel sterft de orchidee
Britse onderzoekers onderzochten eerder al de schimmels in bossen, vertelt bioloog Tobias Ceulemans. “Dat zijn de schimmelsoorten die bovengronds zichtbaar zijn: de typische bospaddenstoelen zoals de vliegenzwam en de cantharel. Als er per hectare bos meer dan 5 à 6 kilogram stikstof per jaar neerslaat, dan sterven de paddenstoelen en zo kunnen bomen letterlijk sterven van de honger en de dorst.”
Vlaanderen slechte leerling
Bij graslanden daarentegen bevindt de overgrote meerderheid van deze behulpzame schimmels zich helemaal ondergronds. Daardoor was tot voor kort nog maar weinig geweten over hun reactie op stikstof. Onder leiding van de KU Leuven werd een Europese studie1 opgezet. “Op 40 plaatsen in België, Nederland, Frankrijk, Duitsland, Zwitserland, het Verenigd Koninkrijk, Zweden, Estland en IJsland hebben we plantenwortels en bodemstalen verzameld. Het stikstofgehalte in de lucht werd bepaald, en dat over tien jaar. Met DNA-analyse werd onderzocht welke schimmels in de bodem voorkomen, en in welke hoeveelheden.”
De schimmels uit graslanden blijken ietsje bestendiger te zijn tegen stikstof dan bospaddenstoelen, maar de resultaten blijven zorgwekkend. “De meeste graslandschimmels verdwijnen al uit de bodem bij een stikstofdepositie lager dan 7,7 kilogram per hectare per jaar. Dat is slecht nieuws voor Vlaanderen. Wij zijn één van de slechtste leerlingen in de Europese klas, met een gemiddelde van 23,4 kilogram stikstof per hectare per jaar volgens de Vlaamse Milieumaatschappij. Plantensoorten die afhankelijk zijn van schimmels, maar ook de dieren die van deze planten leven, zoals vlinders en bijen, verdwijnen dan.”
De studie toont aan dat de Europese streefdoelen voor stikstofdepositie aangepast zullen moeten worden, vervolgt Ceulemans. “Deze normen variëren nu van 10 kilogram stikstof per hectare per jaar voor de meest kwetsbare ecosystemen, zoals venen en droge loofbossen, tot 25 kilogram voor de minst gevoelige, zoals voedselrijke valleibossen. Die waardes liggen dus nog te hoog. De beleidsverantwoordelijken zullen met de landbouw- en transportsector op een eerlijke manier moeten bekijken welke ondersteunende maatregelen er nodig en mogelijk zijn om de uitstoot van stikstof te beperken. Gelukkig tonen voorbeelden uit de buurlanden zoals het Verenigd Koninkrijk dat dat mogelijk is. Ook de Verenigde Staten hanteren vergelijkbare streefdoelen.”
1De volledige tekst van de studie "Arbuscular mycorrhizal fungi in European grasslands under nutrient pollution” door Tobias Ceulemans, Maarten Van Geel, Hans Jacquemyn, Margaux Boeraeve, Jan Plue, Liina Saar, Liis Kasari, Gerrit Peeters, Kasper van Acker, Sam Crauwels, Bart Lievens en Olivier Honnay verschijnt op 23 augustus 2019 in het wetenschappelijk tijdschrift 'Global Ecology and Biogeography'.
Deze studie werd gefinancierd door het Fonds Wetenschappelijk Onderzoek – Vlaanderen en de 'European Research Council' (ERC starting grant 260601 – MYCASOR).
Dit artikel, geschreven door Ilse Frederickx van de Nieuwsdienst van de KU Leuven, verscheen eerder deze week op de site van KU Leuven.
Fotocredits: Tobias Ceulemans, Nieuwsdienst KU Leuven
Dit artikel afdrukken
Nog 3
Je hebt 0 van de 3 kado-artikelen gelezen.
Op 5 mei krijg je nieuwe kado-artikelen.
Op 5 mei krijg je nieuwe kado-artikelen.
Als betalend lid lees je zoveel artikelen als je wilt, én je steunt Foodlog
Lees ook
Nico en Tobias, dank dat jullie je mailwisseling hier hebben geplaatst!
@48 Geachte Heer Gerrits
In het artikel staat duidelijk dat de effecten van stikstofdepositie voornamelijk te wijten is aan bodemverzuring. Er zijn talloze studies in de biogeochemie en milieu-ecologie die onweerlegbaar aantonen dat stikstofdepositie zorgt voor versneld uitspoelen van basen en dus verzuring, maar nauwelijks tot niet bijdraagt aan stikstofbeschikbaarheid in bodem zoals bepaald door 1 M KCl extractie. Dit is een extractiemethode die voornamelijk (en wellicht uitsluitend) bruikbaar is in landbouwcontext. Het betreft namelijk een momentopname die alleen gevoelig is in bodemsystemen waar de bulk van ammonium en nitraat afkomstig is van een directe bron (meestal mest) in plaats van zeer variabele natuurlijke processen als mineralisatie van organische stof en stikstoffixatie. Deze laatste zijn namelijk erg afhankelijk van temperatuur, vochtigheid, nutrientenbeschikbaarheid, lokale toevalligheden zoals groei van bacteriële bodemgemeenschappen en arthropodenwerking enzovoorts. Deze stikstof wordt vervolgens ofwel vliegensvlug opgenomen door plantengroei of door andere bodemorganismen, ofwel spoelt deze uit (zeker bij nitraat is uitspoeling erg snel, kwestie van dagen soms). Daarom zal een natuurlijke -waarmee ik een niet-bemeste bodem bedoel- een zeer variabele hoeveelheid 1 M KCl ammonium en nitraat gehalte vertonen en kan je relatief subtiele verhogingen van stikstof door depositie niet betrouwbaar meten (relatief ten opzichte van input van een grote hoeveelheid op 1 enkel moment in het jaar zoals bij rechtstreekse bemesting). In natuurlijke bodems zal je dan ook beter af zijn met stikstofmineralisatiesnelheden te meten wat een zeer tijdrovende meting is. Of men zou ook tweewekelijk gedurende meerdere maanden tot jaren een 1 M KCl extractie uitvoeren, wat voor onderzoek zoals het mijne eenvoudig niet haalbaar is (maar wel bestaat en aantoont dat het werkt). Biogeochemisch onderzoek heeft daarnaast ook aangetoond dat bodemverzuring een zeer betrouwbare indicator is, aangezien de overmaat stikstof die via depositie in bodems terecht komt snel uitspoelt (wegens geen deel van de lokale stikstofcyclus die erg gesloten is in natuurlijke bodems). Bij dit uitspoelen spoelen er ook basen uit, onder andere als tegen-ion. In mijn onderzoek heb ik omwille van dit erg complex gedrag van stikstof alleen gewerkt met bodems die niet rechtstreeks bemest waren om alle mogelijke artefacten te vermijden.
Beste Nico, hoewel ik blij ben dat er een grote interesse is in de stikstofproblematiek en dat er kritische stemmen in het debat zijn, zou ik toch wensen dat deze stemmen zich eerst grondig informeren over de complexe biogeochemie van stikstof voor uitspraken te doen die erg kort door de bocht gaan zoals "stikstofdepositie draagt primair bij aan stikstofbeschikbaarheid" of zich blindstaren op het gebrek aan relatie met bodemstikstof (wat dus een methodologisch artefact is, de reden waarom ik deze data toch vrijgeef is omdat dit mijn deontologische code is om alle data vrij te geven en omdat wetenschappelijke peers er op stonden dat 1 M KCl werd gemeten, ondanks de gekende problemen met deze methode. We meten liever teveel dan te weinig.).
Dezelfde opmerking kan opgaan voor uw statistische analyse.
Ten eerste heb ik nergens een uitspraak gedaan dat er bij 7.7 kg N / ha / jaar 40% van de mycorrhizale schimmelsoorten zullen verdwijnen. Ik heb gesteld dat er mogelijk tot 40% van de soorten kan verdwijnen bij depositiewaarden gelijk aan de huidige normen (ik heb 15 kg N/ ha / jaar genomen) ten opzichte van de laagste waarden in de dataset (dus niet uw beweerde 0 kg N/ ha / jaar, wat zoals ik als onderlegd wetenschapper weet dat dit non-sensical is). Ik heb duidelijk niet gesteld dat dit een zekerheid is (lees: ''mogelijk", "kan") en ik heb duidelijk gesteld dat dit op basis is van het linear mixed model, niet van het foutieve lineaire model dat u hebt toegepast afgaande op uw R2 bewering. Deze data kan niet met zulk lineair model worden geanalyseerd omdat ze 1) niet voldoet aan de assumpties van een normale kansverdeling van de responsvariabele want het zijn integers (positief gehele getallen, je kan namelijk nooit een "halve" mycorrhiza soort hebben) en 2) de data niet allemaal onafhankelijk is van elkaar want datapunten zijn gebaseerd op metingen in 1) dezelfde graslandplots, 2) dezelfde graslandsites, 3) dezelfde plantensoorten en 4) zowel in bodemstalen als in wortels. Hiervoor moet je expliciet rekening houden, wat wij ook gedaan hebben door dit in te bouwen in onze mixed model. Onze modellen zijn ook rigoureuze robuustheidsanalyses ondergaan, zelfs met minder dan 20% van de verzamelde data blijven de verbanden die we vinden overeind. Deze laatste is overigens een veel betere methode om een statistisch model te evalueren dan een R2 waarde te bekijken. R2 is namelijk ook vatbaar voor inherente meetfouten, die altijd groot zijn bij veldonderzoek maar niets te maken hebben met het effectieve verband. Daarom zijn R2 waarden in observationeel ecologisch onderzoek altijd laag.
Beste Nico, correcte statistiek is naar mijn mening het allerbelangrijkste fundament van correcte wetenschap. Hier wordt veel te onvoorzichtig mee omgesprongen, ook door mijn eigen collega's, waardoor er een heleboel misverstanden en -bijna religieuze- mythes ontstaan. Naar mijn aanvoelen is de hele heisa rond stikstofdepositie hier duidelijk reeds slachtoffer van geworden. Ik zou u dan ook aanraden om hiermee met een even grote voorzichtigheid om te springen om de naakte cijfers zo zuiver mogelijk te houden. Het vertrouwen in cijfers wordt namelijk volledig ondermijnt door oneigenlijk of onprofessioneel gebruik wat 1 van de meest ernstige eigentijdse problemen is.
Tot slot wens ik te stellen dat ik het betreur dat ons onderzoek waar we in eer en geweten aan werken en met de grootste voorzichtigheid mee omspringen, door de ene of de andere partij misbruikt wordt om hun ''eigen grote gelijk'' te kunnen behalen. Hiertegen zal ik me altijd verzetten, of het nu gaat om een kamp dat strijdt tegen stikstofdepositie en de gevolgen ervan overdrijft of om een kamp dat niet ''gelooft'' in de gevolgen ervan. Maar er staat niets in het persbericht dat ''nadrukkelijk'' gewijzigd moet worden en ik ben niet bereid om data of een boodschap te censureren omdat u vindt dat dit misschien door anderen kan misbruikt worden. Bovendien raad ik u aan om zelf te werken aan uw "feitelijke kennis van zaken'' betreffende dit onderzoek zoals ik u bovenstaande in erg groot detail heb uitgelegd. Ik zal deze uitleg ook op de foodlog plaatsen zodat voor alle geïnteresseerden dit ook verduidelijkt wordt.
Beste groeten
Tobias
Geachte heer Ceulemans,
Ik heb de bij uw AMF richness toegevoegde database doorgeworsteld in de hoop een aanwijzing te vinden voor de reden waarom er geen relatie is met bodemstikstof, maar wel met stikstofdepositie. Ik ben er niet uitgekomen. Mogelijk ligt de sleutel bij de droge en/of natte depositie, m.n. de verhouding NH4 en NO3 daarin. Die depositie data kan ik niet vinden omdat ik de locaties van de sites niet weet. Als u er een database van heeft ontving ik die graag.
Met mijn analyse kan ik de illustraties bij uw artikel goed reproduceren, maar vind nogal wat discrepantie tussen uw en mijn Y-as waarden.
Dat terzijde, het fundamentele probleem is dat met de database op geen enkele manier de conclusie te verdedigen valt dat bij een depositie van 7,7 kgN/ha de AMF richness afneemt met 40%. Er is zeker sprake van een negatieve correlatie met toenemende depositie, met R2 van slechts rond 0,16, zowel bij analyse van de samplewaarden als van de plotgemiddelden. De maximale omvang die aan de afname is toe te kennen ligt lager dan 10% tussen een depositie van 0 kg en 7,7 kg. Die 0 kg is bovendien redelijk onzinnig want er altijd sprake van N in regenwater.
Ik ben van mening dat u uw conclusies dient bij te stellen, waarbij ik graag met u in discussie wil gaan om uit te vinden wat er aan de hand is.
Wat vooralsnog en bovenal dient te gebeuren is dat het persbericht van uw universiteit nadrukkelijk gecorrigeerd moet worden. Het is koren op de molen van iedereen die met gebrek aan feitelijke kennis de discussie over de schadelijkheid van ammoniak probeert te beinvloeden.
Ik hoop op uw reactie
#30 Frans Aarts jongen wat een pracht reactie.
RIVM en WUR zitten in hun maag met onderzoekers en gedaan onderzoek.
Tochn nog maar even je geheugen opfrissen.
In 2015 verklaarden WUR wetenschappers dat de data van ammoniakonderzoeken kwijt waren geraakt.
Hieromtrent kwam het tot een keiharde confrontatie tussen ondergetekende en Ernst van de Ende de leidinggevende van de WUR ammoniakonderzoekrs Hij eiste excuses van ondergetekende omdat ik zijn mensen van het achterhouden van dat beschuldigde. Hij sprak de gevleugelde woorden 'mijn mensen liegen niet'.
Tijdens de wetenschappelijke Rathenau sessie, waar ik volgens jou niet thuishoorde, betrapte team Mesdag, WUR op het gebruik van de vermiste data in een recent geproduceerde grafiek.
Met horten en stoten moesten ze toegeven dat de data niet waren vermist maar onder de pet waren gehouden.
Na gedoe tussen WUR Simon Vink en ondergetekende kwamen de data boven tafel.
Ernst van den Ende had dus ongelijk zijn mensen logen wel.
Ernst van den Ende heb ik nooit meer iets van vernomen hij zal ook Staring wel hebben gelezen :)
De nu beschikbare ammoniak data hebben een streep getrokken door het WUR en RIVM spel inzake ammoniak.
Ik spreek met enige regelmaat WUR wetenschappers die zich generen voor de huidige en ex WOT "collega's".
Daarmee diskwalificeer ik niet WUR als geheel instituut.
WUR heeft grote verdienste voor de sector.
Net als een boer in zijn veestapel zitten er bij WUR goede hele goede wat mindere en rotslechte .
Bij de boer gaan die in naar slachthuis bij WUR blijven die actief tot pensioen en sommigen tot ver daarna.
Het is ronduit een blamage dat het management en directie van WUR hierin niet acteerd.
Ondanks slechte topleiding van het instituut WUR zet het Mesdagfonds met enige regelmaat onderzoek uit bij WUR omdat er ook goede en oprechte wetenschappers werkzaam zijn bij WUR.
Net als een melkveehouder geen hekel heeft aan al zijn koeien omdat er een paar slechte tussen lopen of net als een onderwijsgevende die geen hekel heeft aan al zijn leerlingen omdat er een paar galbakken tussen lopen.
Aanstaande dinsdag zal er weer een onderzoek bij WUR worden gepubliceerd over excretienormen.
Daarbij is Mesdagfonds zo ver gegaan dat de overheid de eind resultaten al kent en met de onderzoekers heeft kunnen overleggen.
En toch is er vertrouwen in het onderzoek.
Heeft iets te maken met kwaliteit en integriteit van de onderzoekers.
De eindversie van het onderzoek ken ik nog niet een eerste stuk van het onderzoek en de verdere werkwijze zijn ons als bestuur 1 keer toegelicht waarop we paar aanvullende vragen hebben gesteld. Op de inhoud hebben wij geen invloed.
Frans gezien je netwerk zou je dit moeten kunnen verifreren.
Maandagmorgen zit ik weer met andere WUR onderzoekers om tafel over financiering van twee onderzoeksvoorstellen.
Dat de ammoniakmodelgelovigen van WUR en RIVM zich niet melden is niet zo verwonderlijk.
Maar dat hoeven ze ook niet hun heilige huisjes breken we beetje bij beetje af.
En ja het het zal beste vervelend zijn om er mee te worden geconfronteerd dat je jaren lang in een karrenspoor hebt gelopen dat de foute richting was.
It takes strong man to admit they are wrong.
It takes even stronger man to admit they are wrong and seth things right.
JC 09-2019
Ik ga maar uit van eigen kracht en leun liever niet op reeds vergane grootheden.
Dr Gerrits wacht geduldig op antwoord.