Dossier Biodiversiteit en ecosysteemdiensten van en voor landbouw

Biodiversiteit op landschapsschaal staat onder druk

De diversiteit in biologisch leven (biodiversiteit) in het landbouwlandschap staat onder druk. Intensivering van de landbouw heeft in het recente verleden op het niveau van percelen o.a. geleid tot schaalvergroting en een toegenomen gebruik van meststoffen en gewasbeschermingsmiddelen. Op landschapsniveau heeft het geleid tot het verdwijnen van half-natuurlijke elementen. Dat zijn groene elementen die sterk onder invloed staan van de mens, zoals hagen, heggen, houtkanten, bomenrijen, bosfragmenten maar ook grasbermen, akkerranden, bloemenweides of extensief beheerde graslanden. Populaties van dier- en plantsoorten gebonden aan het landbouwgebied – de zogenaamde ‘boerennatuur’ – zijn door het verdwijnen van die half-natuurlijke elementen sterk achteruitgegaan of verdwenen. Zo wordt er een groot verlies aan geleedpotigen zoals insecten gerapporteerd. Ook akkervogels zoals de veldleeuwerik gaan sterk achteruit in het agrarisch gebied.

Ecosysteemdiensten: de diensten die de biodiversiteit ons levert

De laatste jaren is aangetoond dat dit verlies aan biodiversiteit ook een invloed heeft op het menselijk welzijn. Wilde dieren en planten leveren immers talrijke diensten die cruciaal zijn voor de productie van voedsel en het creëren van een leefbare omgeving. Denk daarbij bijvoorbeeld aan wilde bijen, hommels en zweefvliegen die instaan voor de bestuiving van gewassen, aan natuurlijke vijanden die plaagsoorten helpen onderdrukken, en aan bomen en struiken die hout produceren maar ook mee het karakter van landschappen bepalen. Deze dienstbaarheden voor het welzijn van de mens worden ecosysteemdiensten genoemd, hier dus geleverd door het hedendaags landbouw-ecosysteem.

Beleid en maatregelen om biodiversiteit te versterken

Het behoud en de versterking van biodiversiteit in landbouwlandschappen is een belangrijke doelstelling voor het beleid en zowel op globaal, Europees als nationaal/regionaal niveau werden er maatregelen geformuleerd om dit waar te maken. Typische voorbeelden van lokale maatregelen zijn de beheerovereenkomsten die landbouwers kunnen afsluiten met de overheid, in ruil voor een vergoeding. Die krijgen ze bijvoorbeeld wanneer ze akkerranden inzaaien met een kruidenrijk mengsel of houtkanten aanleggen.

> Lees ook de biodiversiteitsstrategie van de Europese Raad

Landschapsbenadering nodig

Ondanks de inspanningen die landbouwers hiervoor leveren, toont onderzoek aan dat bepaalde van deze maatregelen vaak onvoldoende effectief zijn. Dit heeft deels te maken met de versnipperde aanpak op gebiedsniveau. Bovendien gaan dergelijke maatregelen binnen de percelen voorbij aan de complexiteit van landschappen, die in de praktijk bestaan uit een netwerk en samenspel van diverse groenelementen, zoals wegbermen en tuinen. Dit is met name relevant in sterk verstedelijkte regio’s zoals Vlaanderen, waar deze kleine groenelementen overvloedig aanwezig zijn in de buurt van landbouwgronden. Welke impact ze hebben op de biodiversiteit en de lokale groeicondities op die gronden, was voor het BEL-landschapsproject onvoldoende geweten.

Impact van landschapselementen op ecosysteemdiensten en biodiversiteit

Lees ook het doctoraat van Frederik Gerits: "Understanding the impact of landscape composition on agrobiodiversity in a peri-urban context: learnings from a citizen-science approach"

In het (afgelopen) project BEL-landschap werd het belang van het netwerk van half-natuurlijke elementen in het landschap concreet becijferd. Er werden 40 ‘pleegtuintjes’ aangelegd die specifiek ontworpen zijn om het effect van de (biodiversiteit in de) omgeving op de gewassen in de tuintjes op te meten. Dit zijn de bevindingen:

Het landschap rondom heeft wel degelijk impact op het microklimaat in de tuintjes: houtige vegetatie buffert microklimaat.

• Houtige vegetatie zoals hoge houtkanten, bomenrijen en kleine bosfragmenten in het landschap zorgen voor een ‘gebufferd microklimaat’ met minder variatie in temperatuur en bodemvochtgehalte.
• In gebieden met meer akkerbouw, daarentegen, varieerde de temperatuur, maar het bodemvochtgehalte veel sterker.
• In een klimaat met meer extreme temperaturen en intense neerslag kan houtige vegetatie bijdragen aan een stabieler klimaat voor gewassen.

De planten in de tuintjes waar het microklimaat gebufferd werd door houtige vegetatie groeiden in het experiment niet beter.

Door de extreme droogte in 2018 en 2019 waren de onderzoekers genoodzaakt om alle tuintjes te begieten, zodat er voldoende planten overleefden om te bestuderen. Mogelijk werd door deze irrigatie het bufferend effect van het landschap op de planten weggefilterd. Bovendien hadden de plantensoorten in de tuintjes verschillende behoeftes: zo kan rucola beter overweg met hogere temperaturen en minder vocht terwijl prei liefst een stabieler klimaat heeft.

Houtige vegetatie in het landschap buffert dus het microklimaat, maar verder onderzoek moet uitmaken hoeveel vegetatie hiervoor nodig is en op welke schaal om effect te hebben op de landbouwproductie.

Landgebruik rond de tuintjes beïnvloedt ook de lokale insectengemeenschap:

Bepaalde natuurlijke predatoren en bestuivers zijn actiever in landbouwomgevingen dan in tuinen. Daarnaast is lokale, kruidenrijke vegetatie in bermen en extensieve graslanden bevorderend voor natuurlijke plaagbestrijders.

• De bestudeerde natuurlijke plaagbestrijders (loopkevers, kortschildkevers en spinnen) en bestuivers (bijen en zweefvliegen) werden beiden meer gevangen in omgevingen met meer akkerbouw en minder in gebieden met veel private tuinen en bebouwing. Voor loopkevers en kortschildkevers is dit resultaat al beschreven in ander onderzoek en toegeschreven aan veel prooi en goede jachtomstandigheden in akkers. Voor bijen en zweefvliegen is dit inzicht nieuw. Een kanttekening kan worden gemaakt bij de vangstmethode voor bestuivers: we zetten een fluogele vangschaal te midden van maïs en grasland. Op deze manier valt de val heel erg op in de onopvallende matrix van gewassen. Maar hoe dan ook: de beestjes geraken er en zijn er actief.
• Voor natuurlijke plaagbestrijders die zich vaak over de grond bewegen bleek dat lokale bloemrijke vegetatie zoals wegbermen en extensieve graslanden bevorderlijk zijn.

Er was niet minder vraatschade in de tuintjes waar de natuurlijke plaagbestrijders actiever waren.

Er zijn veel soorten natuurlijke plaagbestrijders naast onze grondjagers. Zo zijn er parasiterende wespen en roofwantsen die herbivore rupsen en bladluizen verslinden. Mogelijk waren onze natuurlijke plaagbestrijders in de vallen niet degene die de herbivoren op onze plantjes bejaagden. Wel bevestigen onze resultaten bestaand onderzoek dat bestuivers bevorderlijk zijn voor de opbrengst van aardbeien!

Hoe deze processen, die gestuurd worden door het omliggend landschap, zich verder vertalen naar groeiprestaties van gewassen moet nog verder verkend worden.

BEL-landschap: Innovatieve onderzoeksmethode die navolging kent in de rest van Europa

Landschapsobservatorium: Wat is de invloed van de landschappelijke omgeving op de ecosysteemdiensten in de tuintjes?

Vanaf februari 2018 (met een herhaling in 2019) deden 40 pleegtuintjes dienst als observatiepunten in het landschap van Lemberge, Gontrode, Landskouter en Gijzenzele. Het geheel werd ook een landschapsobservatorium genoemd. Heel concreet wilden de onderzoekers in het observatorium de invloed meten van de landschappelijke omgeving op ecosysteemdiensten zoals bestuiving, natuurlijke plaagbestrijding, (kwaliteitsvolle) voedselproductie, regeling van het rurale microklimaat, enzovoort. Wetenschappelijk gezien was het daarom noodzakelijk om identieke meetpunten – de pleegtuintjes – uit te zetten op plekken met verschillende types landgebruik, landbeheer en variatie in de aanwezigheid van half-natuurlijke elementen. Van deze half natuurlijke elementen werd daarom een ruimtelijke analyse gemaakt: waar in het ‘landschapsvenster’ zijn deze elementen veel aanwezig (dens), en waar niet (ijl)?

Selectie onderzoeksgebied

Het eerst gekozen onderzoeksgebied was gesitueerd in Lemberge, Gontrode, Landskouter en Gijzenzele en is representatief voor peri-urbaan Vlaanderen, zijnde (letterlijk) de open ruimtes tussen de dorpen en steden. Een groot deel van het landgebruik is agrarisch (ongeveer 50%) en vormt een dynamisch geheel van diverse landbouwpraktijken. Deze landbouwarealen worden omgeven door andere invullingen van ruimtegebruik zoals onder meer bewoning, recreatie, cultuur. Bovendien zijn er fragmenten van waardevolle natuur aanwezig in het studiegebied. Denk hierbij aan de ‘Vurtzak’, het Aelmoeseneiebos en de Gondebeek. Het onderzoeksteam was er dan ook van overtuigd dat de uitkomsten van dit onderzoek waardevolle informatie zou opleveren voor andere peri-urbane regio’s, zo talrijk in Vlaanderen maar ook ver daarbuiten.

De methode om de invloed van en op biodiversiteit op landschapsniveau te meten, was zo baanbrekend dat het project navolging kreeg in een groot Europees project: FABulous farmers. Binnen dit project werd het experiment in 2021 herhaald met 25 tuintjes in een onafhankelijk landschap in de provincie Antwerpen (Laakdal en Geel). Een vergelijking tussen de bevindingen uit beide projecten laat zien welke effecten van het landschap op de processen in de tuintjes gelijklopen, en welke niet.

Citizen science: Vrijwilligers verzamelen data uit de pleegtuintjes

Het waren buurtbewoners en andere vrijwilligers die de pleegtuintjes nauwgezet opvolgden en op die manier data verzamelden voor de onderzoekers. Deze samenwerking liep over het algemeen zeer vlot, slechts twee van de veertig tuintjes zijn afgehaakt tussen de twee seizoenen (2018 en 2019). Er werd dan ook inzet op gestructureerde communicatie en er werd een duidelijk takenpakket doorgegeven aan de tuiniers. De uitvoering van hun taken werd bovendien van dichtbij opgevolgd door de onderzoekers, die wekelijks een ronde deden van alle tuintjes.

Door gebruikers en bewoners van het landschap (‘actors’) actief te betrekken bij de opvolging van de tuintjes, wilden de onderzoekers hen sensibiliseren over hún rol in de biodiversiteit van hun omgeving. Onderzoeker Frederik Gerits:

"Uiteindelijk willen we de overstap maken van een ‘één actor-één perceel’-benadering, zoals in het geval van de beheerovereenkomsten, naar een ‘multi actor-landschaps’-benadering waarbij verschillende plattelandsbewoners en -gebruikers samenwerken aan een groener en meer biodivers landbouwlandschap.”

Hieronder zie je een timelapse van één tuintje tijdens het groeiseizoen in 2019. Deze overzichtsfoto’s werden genomen door één van de citizen scientists, Stijn Morsa.