Zoeken
Achtergrond natuurrapport 2020
Terug naar overzicht
Bos - Natuurlijkheidsgraad van bossen en volume dood hout
De natuurlijkheidsgraad van bossen neemt toe, maar het volume dood hout ligt nog onder de ecologische streefcijfers.
Figuur 1. Gemiddelde en 95% betrouwbaarheidsinterval van de totaalscore en deelscores van de authenticiteitsindex voor de verschillende bestandtypes in de Vlaamse bosinventaris (VBI). G loof = gemengd loofhout, G naald = gemengd naaldhout. Boven elke figuur staat de maximaal haalbare score op basis van de deelindicatoren die in beide inventarisatieperiodes op dezelfde manier zijn gemeten. Deze figuur verwijst naar figuur 77 uit het Natuurrapport 2020.
Definitie
De authenticicteitsindex (AI) is een maat voor de natuurlijkheid van een bos en bestaat uit een aantal indicatoren die gegroepeerd worden in vier pijlers: de boomlaag, de bosstructuur, de kruidlaag en dood hout (Van Den Meersschaut e.a. 2001).
Bespreking
Een hoge biodiversiteit gaat meestal gepaard met een hoge graad van natuurlijkheid. De authenticiteitsindex is het laagst voor naaldhoutbestanden, maar stijgt voor alle bestandstypes (zie Figuur 1). Die stijging is grotendeels toe te schrijven aan de score voor de boomlaag (bestandsleeftijd, sluitingsgraad, boomsoortenmenging). Voor de pijler dood hout werden alleen staande dode bomen in rekening gebracht, en die zijn zeldzaam, waardoor de deelscore zeer laag is. Als ook het liggend dood hout in rekening gebracht wordt, neemt de AI verder toe.
Dood hout is essentieel voor een groot aantal soorten en speelt een belangrijke rol in de nutriëntenkringloop. Het totale volume dood hout (staand en liggend) is lager in publieke (17,9 m²/ha) dan in private bossen (20,6 m²/ha) (Figuur 2). Die volumes liggen ruim onder de streefcijfers die nodig zijn voor een volledige dood-houtbiodiversiteit (30 m²/ha) en voor de meest veeleisende soorten (50 m²/ha) (Vandekerkhove e.a. 2018). De hoogste volumes zijn in de praktijk haalbaar in reservaten. In het oudste bosreservaat van Vlaanderen (Zoniën) nam het dood-houtvolume toe van 29 kubieke meter per hectare in 1986 tot 110 kubieke meter per hectare in 2010 (Vandekerkhove, Leyman, en De Keersmaeker 2012).
Figuur 2. Gemiddelde en 95% betrouwbaarheidsinterval van het volume dood hout (staand, liggend en totaal) in private en publieke bossen in beide periodes van de Vlaamse bosinventaris (VBI). Deze figuur verwijst naar de paragraaf over de natuurlijkheidsgraad van bos in het Natuurrapport 2020.
Referenties
Vandekerkhove, Kris, Anja Leyman, en Luc De Keersmaeker. 2012. “Merkwaardige ontwikkelingen in het Joseph Zwaenepoelreservaat”. Bosreservatennieuws, nr. 12: 12–15. https://pureportal.inbo.be/portal/nl/publications/merkwaardige-ontwikkelingen-in-het-joseph-zwaenepoelreservaat(82b2a486-779d-40ef-8c3f-5302b9acadf1)/export.html.
Vandekerkhove, Kris, Margot Van Hellemont, Arno Thomaes, Tom Joye, en Bart Nyssen. 2018. “Hoofdstuk 14: Maatregelen voor natuurwaarden”. In Praktijkboek Bosbeheer, onder redactie van Etiënne Thomassen, Johnny Cornelis, Martijn Boosten, Martin Winnock, Michaël Cassaert, en Patrick Jansen, 349–85. Hoeilaart: Stichting Probos en Inverde.
Van Den Meersschaut, D., K. Vandekerkhove, P. Van de Kerckhove, F. Delbecque, en J. Van Slycken. 2001. “Selectie en evaluatie van indicatoren en uitwerking van een praktisch bruikbare methodologie voor de beoordeling van biodiversiteit in bossen. Eindrapport project Vlaams Impulsprogramma Natuurontwikkeling VLINA/C96/04.” IBW Bb R.2001.009. Brussel: Instituut voor Bosbouw en Wildbeheer.
Meer weten?
Metadata bos - Natuurlijkheidsgraad van bossen en volume dood hout
Technische informatie
- Periodiciteit: eenmalig - Volgende update: onbekend - Databereik: VBI 1: 1997-1999 en VBI 2: 2009-2019
Databron
- Producent: Agentschap Natuur en Bos en Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek
- Dataset: Databank Vlaamse Bosinventaris (v16-03-2020). De databank kan opgevraagd worden bij het Agentschap Natuur en Bos
- Gegevensinzameling: De Vlaamse bosinventaris (VBI) bestaat uit een steekproef van punten waarvoor op het terrein de toestand van het bos wordt opgemeten (Westra e.a. 2015; Wouters e.a. 2008). De meetcyclus van de eerste bosinventaris (VBI 1) liep van 1997 tot 1999, de tweede meetcyclus (VBI 2) van 2009 tot 2019. De steekproef wordt gekozen uit een vast raster van 27.163 punten. Voor elk punt in het raster wordt beoordeeld of het al dan niet in bos ligt. De punten die in bos liggen worden opgemeten volgens een gestandaardiseerd veldprotocol. De website van het Agentschap Natuur en Bos geeft een overzicht van de methodologie.
Berekeningswijze
Het rapport van Westra e.a. (2015) geeft een uitgebreid overzicht van de opbouw van de analysedatabank, de analysevariabelen en van de statistische analyses.
De authenticiteitsindex (AI) bestaat uit 18 indicatoren die gegroepeerd worden in vier pijlers: de boomlaag, de bosstructuur, de kruidlaag en dood hout (Van Den Meersschaut e.a. 2001). Tabel 1 geeft een overzicht van de indicatoren en de pijlers van de AI. Een aantal indicatoren wordt anders opgemeten in beide inventarisatieperiodes van de VBI. In de pijler ‘bosstructuur’ wordt de gelaagdheid in VBI 1 bepaald op basis van de dominantie van bomen en in VBI 2 op basis van de aanwezigheid van een struiklaag. De natuurlijke verjonging in de pijler ‘boomlaag’ wordt in VBI 1 bepaald op basis van het aantal zaailingen kleiner dan 2 m in de A1-cirkel (16 m²) en in VBI 2 op basis van het aantal bomen in de kruidlaag (alle planten < 0,5 m) van de vegetatieopnames (256 m²). De pijler ‘kruidlaag’ houdt rekening met het aantal mossoorten, maar in VBI2 werd geen vegetatieopname van de moslaag gemaakt. De methode voor de opmeting van liggend dood hout verschilt in beide inventarisatieperiodes. In VBI 1 gebeurde dit samen met de vegetatieopnames in de helft van de plots, terwijl het liggend dood hout in VBI 2 via Line Intersect Sampling (LIS) werd bepaald.
Door de verschillende meetprotocols, kunnen de scores voor beide periodes niet zomaar vergeleken worden. In de analyses voor het Natuurrapport werden de volgende indicatoren dan ook weggelaten: gelaagdheid (bosstructuur), natuurlijke verjonging (boomlaag), moslaag (kruidlaag) en liggend dood hout (dood hout). Zie Van Den Meersschaut e.a. (2001) en Westra e.a. (2015) voor het scoresysteem en de berekeningsmethode van de AI.
| Pijler | Indicator | Max. score |
|---|---|---|
| Bosstructuur | Sluitingsgraad | 4 |
| Bestandsleeftijd | 7 | |
| Gelaagdheid | 4 | |
| Boomsoortenmenging | 5 | |
| Boomlaag | Aantal boomsoorten | 5 |
| Aantal dikke bomen | 5 | |
| Aantal zeer dikke bomen | 5 | |
| Aantal inheemse boomsoorten in de natuurlijke verjonging | 4 | |
| Standaard afwijking van de diameter | 6 | |
| Kruidlaag | Aantal soorten vaatplanten | 10 |
| Zeldzaamheid | 7 | |
| Aantal mossoorten | 5 | |
| Bedekking | 3 | |
| Dood hout | Grondvlak staand DH | 4 |
| Standaard afwijking diameter staand DH | 6 | |
| Aantal dikke bomen staand DH | 5 | |
| Totale stamlengte dikke bomen liggend DH | 7 | |
| Aantal diameterklassen liggend DH | 8 |
Aangezien een groot aantal observaties in de twee opeenvolgende periodes van de VBI gecorreleerd zijn (gepaarde plots), gebruiken we mixed effect regressiemodellen voor de analyse van de AI. Voor de continue variabelen gebruiken we een lineair mixed model. In een aantal gevallen wijkt de distributie van een continue variabele te ver af van de normale verdeling voor het gebruik een lineair model. Omdat de VBI-dataset uit een groot aantal observaties bestaat, kunnen we er echter van uitgaan dat het mixed model redelijk robuust is en dat de vertekeningen op de parameterschattingen en p-waarde in de meeste gevallen minimaal zijn (Westra e.a. 2015). Wanneer de assumpties voor een lineair model echter te sterk geschonden worden, gebruiken we in een enkel geval een zero-inflated gamma model. Alle statistische analyses werden uitgevoerd in R (package lme4 voor poisson en lineaire modellen en package glmmTMB voor het zero-inflated model).
De analyse van de authenticiteitsindex is gebaseerd op onderstaande tabellen van de VBI-databank:
tbl7a_AI_Bosstructuur_VBI1entbl7a_AI_Bosstructuur_VBI2: AI-deelscores voor de bosstructuurtbl7c_AI_Woodlayer_VBI1entbl7c_AI_Woodlayer_VBI2: AI-deelscores voor de boomlaagtbl7e_AI_HerbLayer_VBI1entbl7e_AI_HerbLayer_VBI2: AI-deelscores voor de kruidlaagtbl7g_AI_DeadWood_VBI1entbl7g_AI_DeadWood_VBI2: AI-deelscores voor dood hout
Deze tabellen geven per steekproefpunt (plot) de metingen en overeenkomstige scores per indicator.
Het Poisson mixed model gebruikt de VBI-periode en het PNV-type als fixed effects en de gepaarde plots als random effects. De responsvariabele is het aantal boomsoorten in een steekproefpunt.
Voor de deelscores bosstructuur, boomlaag, kruidlaag en de totaalscore werd een lineaire mixed model analyse uitgevoerd met de periode (VBI 1 en 2) en het bestandstype (loofhout, naaldhout, gemengd loofhout en gemengd naaldhout) als fixed effects en de gepaarde plots als random effects. Voor de analyse van de deelscore (staand) dood hout werd een zero-inflated gamma model gebruikt omdat de analyseset veel nullen bevat, waardoor een lineair model niet geschikt is. De responsvariabele is de deelscore of de totaalscore per steekproefpunt.
De analyse van het verschil in totale dood-houtvoorraad tussen private en publieke bossen is gebaseerd op op tabel 6 van de VBI-databank (tbl6DoodHout). Deze tabel geeft per steekproefpunt (plot), segment en periode het volume staand dood hout, het volume liggend dood hout en het totale volume dood hout. Alleen de steekproefpunten van de tweede periode worden in rekening gebracht omdat de meetmethode verschillend is in beide opnameperiodes. De parameterschattingen (gemiddelden) zijn gebaseerd op een eenvoudige design-based analyse, waarbij voor elk stratum een gewogen steekproefgemiddelde en het bijhorend 95% betrouwbaarheidsinterval berekend worden. De weging is nodig voor steekproefpunten die gedeeltelijk uit bos bestaan. Zie Westra e.a. (2015) voor een gedetailleerde beschrijving van de berekeningswijze.
Opmerkingen bij de gegevenskwaliteit en betrouwbaarheid
Indien het meetprotocol voor een indicator in beide periodes te verschillend was, werd de indicator uit de analyses gelaten (zie boven). Voor een aantal andere verschillen in het ontwerp van beide bosinventarissen konden we echter niet corrigeren. De resultaten van de analyses van de AI moeten dan ook met enige voorzichtigheid geïnterpreteerd worden. Zo werd in VBI 1 slechts in de helft van de steekproefpunten een vegetatieopname gemaakt en werden punten die op een bosrand lagen, verschoven zodat het hele punt in het bos kwam te liggen. In VBI 2 werden die randplots, die gedeeltelijk uit bos bestaan, behouden. Randeffecten beïnvloeden onder andere de soortensamenstelling van bomen en kruidachtigen en de aanwezigheid van dikke dode/levende bomen. Dit heeft op zijn beurt een impact op de score van een aantal indicatoren van de boomlaag, kruidlaag en dood hout. Daarnaast zijn een aantal indicatoren in de pijler ‘bosstructuur’, zoals de kroonsluitingsgraad, bestandsleeftijd en boomsoortenmenging, gebaseerd op kwalitatieve variabelen. De inschatting van deze variabelen is subjectiever, waardoor een observatoreffect kan meespelen. Ook de score voor zeldzaamheid in de kruidlaag is gevoelig voor het observatoreffect omdat zeldzame soorten moeilijker te vinden zijn.
Download
Broncode indicator: e1_bos_ai.Rmd - Basisdata: dataai.tsv, datadoodhout.tsv - Metadata basisdata: dataai.yml, datadoodhout.yml
Referenties
Van Den Meersschaut, D., K. Vandekerkhove, P. Van de Kerckhove, F. Delbecque, en J. Van Slycken. 2001. “Selectie en evaluatie van indicatoren en uitwerking van een praktisch bruikbare methodologie voor de beoordeling van biodiversiteit in bossen. Eindrapport project Vlaams Impulsprogramma Natuurontwikkeling VLINA/C96/04.” IBW Bb R.2001.009. Brussel: Instituut voor Bosbouw en Wildbeheer.
Westra, Toon, Pieter Verschelde, Hans Van Calster, Els Lommelen, Thierry Onkelinx, Paul Quataert, en Leen Govaere. 2015. “Opmaak van een analysestramien voor de gegevens van de vlaamse bosinventarisatie (INBO.R.2015.9034827)”. Brussel: Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek.
Wouters, Jasper, Paul Quataert, Thierry Onkelinx, en Dirk Bauwens. 2008. “Ontwerp en handleiding voor de tweede regionale bosinventarisatie van het Vlaamse Gewest. (INBO.R.2008.17).” Brussel: Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek.