Een indicatorsysteem voor life support functies van de bodem in relatie tot biodiversiteit

Abstract

In the summer of 1994 the Dutch government ratified the UNCED Biodiversity Convention of Rio de Janeiro 1992. The different national laws and programs for environmental protection, nature management and water quality control, formally meet the obligations of the convention. Nevertheless, a strategic action plan has been designed to fill up the gaps in biodiversity aims, research, technology and international politics. One of the activities in the Strategic Plan of Action (SPA) is the development of policy objectives on biodiversity for outside the (protected) nature areas. In the cultivated areas sustainable use of ecosystems and maintenance of functions are the main objectives. The total number of essential ecological processes is referred to as the Life Support System (LSS). The soil is significant in supporting life support functions. Most functions stem from activities of soil organisms. In this context there is a need for an indicator system that detects threats to the breakdown of life support functions. The development of such an instrument is also of importance for regular reports on 'The environmental balance' and the 'National environmental outlook'. The indicator system for life support functions of the soil is based on the following hypothesis: The threat of vital soil processes can be expressed by comparing the number of species in functional groups in a certain area with reference numbers (undisturbed locations). A proces is assumed to continue to exist with fewer species, in which case the risk of instability and uncontrolled fluctuations will increase. Since the indicator system is designed from a functional point of view, a selection had to be related to the most important life support functions in the soil. Moreover, the aim was to obtain a representative view (section) of the soil ecosystem, in which a food web model for the quantification of several life support functions could be used. Processes belonging to these functions were then listed, including the responsible groups of soil organisms. The ultimate indicators were chosen on the basis of a criteria list of for example: possibilities for measurement in a monitoring programme, sampling ease, cost of analysis, and diversity of species and functional groups. The selection procedures resulted in a set of 12 indicatory variables, giving indicators in the form of diversity within functional groups, a number of bacterial degradation routes and model predictions on nitrogen mineralization from the food web and system stability.

In het Strategisch Plan van Aanpak biodiversiteit (SPA) worden beleidsdoelstellingen ontwikkeld voor het behoud van biodiversiteit buiten de Ecologische Hoofdstructuur. Het duurzaam gebruik van ecosysteemprocessen is hierbij een belangrijk uitgangspunt voor het behoud van functies. De rijksoverheid wil een landelijk beeld van de kwaliteit van bodemecosystemen als productiemiddel (bijv. landbouw) voor de mens en als ecosysteem dat bijdraagt aan de instandhouding van een zo natuurlijk en stabiel mogelijk milieu. Aspecten zoals gesloten stofkringlopen (geen uitspoeling), natuurlijke plaagregulatie, laag energieverbruik en efficient ruimtegebruik zijn daarbij belangrijk. Het geheel aan ecologische processen dat bijdraagt aan het (natuurlijk) functioneren wordt aangeduid met de term Life Support System. De bodem is een belangrijke drager van life support functies. De meeste functies zijn een resultante van de activiteiten van bodemorganismen. Daarom is er primair behoefte aan een bodembiologisch indicatorsysteem waarmee een beeld kan worden gegeven van de mate waarin life support functies worden bedreigd. De ontwikkeling van zo'n indicator is tevens van belang voor gebruik in de milieu- en natuurverkenningen. Bij de opzet van een indicatorsysteem is uitgegaan van een functioneel gerichte invalshoek met de volgende hypothese: De bedreiging van de vitale bodemprocessen is gerelateerd aan het aantal (groepen van) soorten die aanwezig zijn voor het uitvoeren van een bepaald proces. Als referentie dient het aantal betrokken soorten in een natuurlijke ongestoorde situatie (referentie). In eerste instantie zijn de belangrijkste life support functies van de bodem geselecteerd. Vervolgens zijn bijbehorende processen beschreven, met de soortgroepen die hier verantwoordelijk voor zijn. Bij de keuze van de uiteindelijke indicatoren (=hetgeen berekend of gemeten wordt) zijn praktische aspecten als meetbaarheid, kosten van analyse en de diversiteit van vertegenwoordigde functies in beschouwing genomen. Zonder volledig te kunnen zijn, is gestreefd naar het verkrijgen van een representatieve doorsnede van het bodemecosysteem, waaruit m.b.v. modellen kwantificering van een aantal life support functies mogelijk is. Dit heeft geresulteerd in een set van 12 verschillende indicatoren.