van
INSTITUUT VOOR OECOLOGISCH ONDERfOEK
AFDELING DUINONDERZOEK "WEEVERS'mJIN"
in samenwerking met '^k
het waterschap DE BRIELSE DIJKRING ^
opdrachtgever RIJKSWATERSTAAT
DE AANLEG VAN HELMBEGROEÜNG OP ZEEWERENDE DUINEN
Oostvoorne, maart 1988
W.H. van der Putten W.J.M, van Gulik
BEGELEIDINGSCOMMISSIE
dhr. S.L. Dob dhr. C. van Dijk dhr. D. van der Laan dhr. J.J. Pilon mw. K. Pon dhr. S.R. Troelstra mw. G. Veenbaas (secr.) dhr. H. Voogt dhr. C.F. van de Watering (vz.)
waterschap De Brielse Dijkring Instituut voor Oecologisch Onderzoek Instituut voor Oecologisch Onderzoek Rijkswaterstaat Dienst Getijdewateren Rijkswaterstaat Directie Zuid-Holland Instituut voor Oecologisch Onderzoek
Rijkswaterstaat Dienst Weg- en Waterbouwkunde waterschap De Brielse Dijkring
INHOUDSOPGAVE Blz. SAMENVATTING CONCLUSIES AANBEVELINGEN FOTOBIJLAGEN 1. INLEIDING 1.1 Voorgeschiedenis 1.2. Probleemstelling 1.3. Werkwijze
2. POOT-, ZAAI- EN STENGELDEELMETHODEN 2.1. Inleiding
2.2. Helm geknikt en recht poten 2.3. Helm zaaien
2.3.1. Zaadwinning
2.3.2. De kieming van het zaad en het zaaitijdstip 2.3.3. Het zaaien en de vastlegging van het zaadbed 2.4. De toepassing van de stengeldelenmethode 2.4.1. De winning van stengeldelen
2.4.2. Het bewaren van de stengels tussen winning en verwerking 2.4.3. De verwerking van stengels en de tij'delijke zandvastlegging 2.5. Conclusies met betrekking tot de toepassing van de poot-,
zaai- en stengeldelenmethode
3. BEMESTING VAN DE HELMAANPLANT
3.1. Inleiding
3.2. Chemische en fysische eigenschappen van het zand 3.3. Proef schema en aanleg van het proef veld
3.4. Resultaten
3.4.1. Bemesting van gepote helm
3.4.2. Bemesting en dichtheid van gezaaide helm 3.4.3. Bemesting en dichtheid van stengeldelen 3.5. Conclusies
3.6. Vergelij'king van helm poten, zaaien en de stengeldelen-methode op proefveldschaal
4. DE EVALUATIE VAN POOT-, ZAAI- EN STENGELDEEL-METHODEN OP PRAKTIJKSCHAAL
4.1. Inleiding
4.2. De technische uitvoering van de duinverzwaring op Voorne (1984-1988)
4.2.1. Algemene gegevens en tijdfasering
4.2.2. De herkomst, aanvoer, opslag en verwerking van het zand 4.2.3. Stuifschermen, rietpoten en wildrasters
1 3 5 8 24 24 25 25 27 27 28 28 29 29 31 32 32 33 36 37 38 38 38 40 41 41 42 43 43 44 45 45 46 46 47 49
4.3. De aanleg van de helmbegroeiing 51 4.4. Evaluatie van de aanplantmethoden 51 4.4.1. Criteria 51 4.4.2. Meetmethoden 53 4.5. Resultaten 56 4.5.1. Presentatie van de resultaten 56 4.5.2. Ontwikkeling van de helmbegroeiing langs de
Noord-West kust (fase 1) 56 4.5.3. Ontwikkeling van de helmbegroeiing langs de
Zuid-West kust (fase 2) 62 4.5.4. De ontwikkeling van de vegetatie 65 4.5.5. De kosten van de verschillende methoden 67 4.6. Conclusies 67 5. VEROUDERING EN HERINPLANTPROBLEMEN BIJ HELM 71 5.1. Inleiding 71 5.2. Waar herinplantziekte in helm kan worden verwacht 72 5.2.1. Herinplantziekte in Nederlandse helmduinen 72 5.2.2. De ruimtelijke verspreiding van schadelijke
bodemorganismen in een helmduin 73 5.3. Bodemorganismen die herinplantziekte bij helm
kunnen veroorzaken 76 5.4. De consequenties van de herinplantproblemen voor de aanleg
van nieuwe en het onderhoud van bestaande helmbegroeiing 78 5.4.1. De aanleg van helmbegroeiing op nieuwe zeewerende duinen 78 5.4.2. De aanleg van helm op herstelde zeewerende duinen 80 5.4.3. Het onderhoud van de helmbegroeiing 82 5.5. Discussie en conclusies 83 6. LITERATUUR 84 7. BIJLAGEN 86 7.1. Proefveldschema bemesting 86 7.2. Frequentieverdelingen (fase 1), 1986 87 7.3. Frequentieverdelingen (fase 1), 1987 88 7.4. Frequentieverdelingen (fase 2), 1987 89 7.5. Bestekbepalingen (poten, zaaien, stengeldelen ineggen) 90 8. SUMMARY 93 9. LIST OF FIGURES 95 10. LIST OF TABLES 98
1
-SAMENVATTING
Krachtens de Deltawet dienen zeewerende duinen aan minimum eisen te voldoen. Hiertoe moet plaatselijk de zeereep kunstmatig worden verhoogd en verbreed en het zand door middel van begroeiing, vrijwel uitsluitend helm en noordse helm, worden vastgelegd. Deze planten worden als vanouds met de hand aangebracht.
In een voorgaand onderzoek is op proefvelden aangetoond dat met het zaaien van helm en het ineggen van stengeldelen goede resultaten kunnen worden verkre-gen. Om tot een afweging van de verschillende poot-, zaai- en stengeldeelmethoden te komen, werd het noodzakelijk geacht de methoden onderling op praktijkschaal te vergelijken.
Tijdens de duinverzwaring op Voorne zijn de drie methoden op grote schaal uitgevoerd. De ontwikkeling van de aanplant is met behulp van een speciaal ontwik-kelde luchtfotografie techniek gevolgd en in dit rapport beschreven. Daarnaast worden de resultaten vermeld van veldproeven, waarin de effecten van
zaai-en stzaai-engeldichtheid zaai-en van bemesting werdzaai-en onderzocht.
Het blijkt dat bemesting met langzaam vrijkomende kunstmest meer bepalend is voor de totale helmgroei dan de zaai- of stengeldichtheid. Indien tijdens de aanleg wordt bemest met 80 kg stikstof (N), 20 kg fosfaat (P) en 20 kg kalium (K) per ha, van een type NPK-meststof dat 12 a 14 maanden werkzaam is, wordt een vergelijkbare helmgroei verkregen met 15 kg helmzaad (90% kiemkrachtig) per ha, 40 stengeldelen (van 15 cm lengte) per m2 en, aangepast naar de Algemene
Voorwaarden voor de Uitvoering van Werken (UAV), (op 50 x 70 cm) gepote helm. Voorwaarde is dat, na het zaaien of ineggen van de stengeldelen, het zandoppervlak met stro wordt vastgelegd.
In dit rapport worden de kosten en de baten van helm poten, zaaien en het ineggen van stengeldelen vergeleken. Het blijkt dat, indien deze drie methoden onder optimale omstandigheden worden uitgevoerd, er onderling weinig verschillen in helmgroei meetbaar zijn. Helm zaaien is goedkoper dan het ineggen van stengel-delen en helm poten is de duurste methode. Geconcludeerd wordt echter dat niet alleen de prijs, maar ook de overige omstandigheden moeten worden betrokken in de afweging van de drie methoden. De milieu-omstandigheden zijn namelijk sterk bepalend voor het eindresultaat. Gezaaide helm is erg gevoelig voor in-en uitstuiving in-en het eindresultaat is heterogin-ener. dan van stin-engeldelin-en in-en gepote helm. Ook is de kwaliteit van het plantmateriaal erg belangrijk. Helmplanten of stengeldelen afkomstig uit een oude, vergraste helmbegroeiing geven een slecht plantresultaat.
Door de ontwikkeling van de vegetatie jaarlijks te vervolgen kan in de toekomst worden bepaald of en in hoeverre het resultaat van een bepaalde aanplantmethode
2
-afwijkt van de vegetatiesamenstelling in een natuurlijk helmduin.
In een voorgaand onderzoek is de degeneratie van helm in verband gebracht met het voorkomen van schadelijke organismen in de bodem. Deze bodemorganis-men ontwikkelen zich op de wortels van helmplanten. Aanplant van helm op zand waar reeds helm heeft gegroeid, leidt meestal tot slechte resultaten, zoals sterfte of trage hergroei van de planten. In dit rapport wordt aangetoond dat deze schade-lijke organismen algemeen voorkomen in helmduinen en zelfs aanwezig zijn op plekken waar de begroeiing vitaal is. Deze schijnbare tegenstrijdigheid wordt verklaard door de voortdurende instuiving van strandzand in een vitaal helmbe-stand. Dit aangestoven zand, waarvan is aangetoond dat het nog geen schadelijke organismen bevat, biedt helm de mogelijkheid letterlijk te ontsnappen aan de negatieve invloed van deze bodemorganismen. Hoogstwaarschijnlijk is een combina-tie van bodemschimmels en aaltjes verantwoordelijk voor de degeneracombina-tie van helm. Vergelijkende proeven wijzen uit dat noordse helm minder gevoelig is voor deze organismen dan helm.
Op zand waar nog geen helm heeft gegroeid (nieuw zand) wordt de groei van jonge aanplant niet geremd. Met het aanbrengen van het plantmateriaal worden de schadelijke organismen echter geïntroduceerd in nieuw zand, waardoor dit binnen een jaar volgens de definitie is veranderd in oud zand.
3
-CONCLUSIES
De toepassing van poot-, zaai- en stengeldeelmethoden
- Helm zaaien en het ineggen van stengeldelen zijn praktisch toepasbare methoden. De hectareprijs is lager dan die van het helm poten.
- Helm zaailingen zijn erg gevoelig voor instuivend zand in het kiemstadium. Op plekken waar voor of net na de kieming meer dan 5 cm zand instuift, neemt de opkomst en vestiging van zaailingen sterk af.
- Stengeldelen zijn, net als gepote helm, veel minder gevoelig voor overstuiving dan zaailingen.
- De bemesting en tijdelijke zandstabilisatie na het zaaien en ineggen van stengel-delen zijn meer bepalend voor het resultaat na één groeiseizoen dan de zaaidicht-heid of het aantal stengeldelen per m2.
- Indien helm voor 1 maart wordt gezaaid, hoeft het zaad niet te worden voorbe-handeld.
- Stengeldelen dienen zo snel mogelijk te worden verwerkt na te zijn opgerooid, omdat de vitaliteit afneemt tijdens het bewaren. Bevriezing is fataal voor stengeldelen.
De resultaten van poot-, zaai- en stengeldeelmethoden op grote schaal
- Bij eenzelfde meststofgift van 80-20-20 kg NPK/ha (12-14 maanden werkzaam)
komen de gemiddelde resultaten van helm poten (50 cm x 70 cm, zand vastleggen met rietpoten), helm zaaien (15 kg/ha, zand vastleggen met stro) en helm poten in combinatie met stengeldelen ineggen (resp. 70 cm x 70 cm en 30 stuks/m2, zand vastleggen met rietpoten) met elkaar overeen.
- Bij alle methoden was het resultaat op de toppen minder goed dan op de hellingen en in de valleien. Op het talud aan de zeezijde geven gepote helm in combinatie met stengeldelen en rietpoten, en de combinatie van stengeldelen met stro de beste resultaten.
- De kwaliteit van het plantmateriaal heeft een grote invloed op het resultaat. Helmplanten en stengeldelen uit een vergraste, of kwijnende helmbegroeiing geven een duidelijk lagere helmproductie dan materiaal dat in een vitale helmbe-groeiing wordt verzameld.
- Doordat de reflectie van helm, omgezet in een kleurdichtheid op luchtfoto's met onechte kleuren (zgn. false colour), een duidelijk verband heeft met de hoeveelheid helmbegroeiing en het bedekkingspercentage, is het mogelijk de helmbegroeiing aan de hand van deze luchtfoto's te kwantificeren in termen
4
-van drogestof en bedekking.
- Dekvruchten zijn niet nodig voor de zandvastlegging en zijn zelfs schadelijk voor de ontwikkeling van de helmbegroeiing omdat de helmgroei erdoor wordt geremd.
- Indien het zand een dichte pakking heeft (b.v. in een depot met opgespoten zand), kan de helmgroei hierdoor worden geremd.
Degeneratie en herinplantziekte bij helm
- Degeneratie en herinplantziekte bij helm worden veroorzaakt door schadelijke bodemorganismen in het zand.
- Deze organismen ontwikkelen zich op de wortels van helm en worden o.a. ver-spreid met het plantmateriaal.
- Schadelijke bodemorganismen komen algemeen voor in Nederlandse - en hoogst-waarschijnlijk ook in buitenlandse - helmduinen.
- Daar de bodemorganismen ook aanwezig zijn op de wortels van vitale helm, is de rol van instuivend zand te verklaren doordat de planten hierdoor letterlijk een vluchtweg wordt aangeboden. Zodoende kunnen voortdurend wortels worden gevormd in zand dat vrij is van de schadelijke organismen.
- Hoogstwaarschijnlijk wordt het negatief effect van bodemschimmels op de helmgroei versterkt door aaltjes.
- Noordse helm is minder gevoelig voor de schadelijke bodemorganismen in helm-duinen dan helm.
5
-AANBEVELINGEN
De aanleg van helmbeplanting
- Helm kan worden gezaaid met 15 kg, 90% kiemkrachtig zaad per ha.
- Het zaad hoeft niet te worden voorbehandeld als voor maart wordt gezaaid. - Stengeldelen kunnen worden ingeëgd met een dichtheid per vierkante meter
van 40 stukken, elk van 15 cm lengte met ten minste 2 wasbare ogen.
- Voorafgaand aan het zaaien of ineggen van de stengeldelen dient langzaam vrijkomende kunstmest (80-20-20 kg zuivere NPK/ha, 12-14 maanden werkzaam) te worden aangebracht.
- Bemesting met langzaam vrijkomende NPK kunstmest is essentieel voor een goed plantresultaat.
- Na het zaaien of het ineggen van stengeldelen dient het zand tegen verstuiving te worden beschermd, bijvoorbeeld door 5 ton stro per ha in te eggen. Het ineggen van stro dient met rechte schijven te worden uitgevoerd opdat het plantmateriaal niet naar boven wordt geploegd.
- Een tijdige planning kan verrassingen voorkomen. Helmzaad is doorgaans niet of in onvoldoende mate te koop, maar kan in eigen beheer in juli worden gewon-nen in de zeereep.
- Het verdient de voorkeur plantmateriaal van locale herkomst te gebruiken, hoewel het niet proefondervindelijk is aangetoond dat 'vreemd' plantmateriaal minder goed aanslaat.
- Niet alle stengeldelen zijn goed van kwaliteit. De beste stengels bevinden zich aan de zeezijde van de zeereep, waar regelmatig vers zand instuift.
- Stengeldelen van vergraste helm, die zwart van kleur zijn, zijn slecht van kwali-teit en moeten niet worden gebruikt. Blanke of geelgekleurde stengels met grote, wasbare knoppen zijn goed.
- Stengeldelen dienen snel te worden verwerkt. Ze zijn gevoelig voor bevriezing en de vitaliteit neemt af tijdens opslag.
- Het aanbrengen van helmbeplanting op grote werken is te vaak het sluitstuk van de planning. Het is niet overdreven om 2 jaren tevoren een inventarisatie van de verschillende mogelijk toepasbare methoden te maken en de haalbaarheid ervan te bepalen.
Herinplantproblematiek
- Ter voorkoming van herinplantproblemen dient zand te worden gebruikt waarin
organis 6 organis
-men voor in zand uit helmduinen.
- In zand dat afkomstig is van de zeebodem komen geen schadelijke bodemorga-nismen voor. Indien dit zand wordt gebruikt voor de aanleg of verzwaring van helmduinen, kan herinplantziekte, mits de beplanting op bovenbeschreven wijze wordt aangebracht, worden uitgesloten.
- Indien het de bedoeling is het natuurlijke proces van verstuiving te stimuleren in een nieuw aangelegd of verzwaard helmduin dan is het van belang dat het aandeel van schelpen in dat zand laag is. In zand met een grote schelpenfractie zal een schelpenlaag achterblijven als de zandkorrels zijn weggestoven, zodat de zanduitstuiving spoedig stagneert.
- Stimulering van aanstuivend zand is de beste onderhoudsmaatregel voor helmdui-nen.
- Indien een kustgedeelte moet worden versterkt en de keuze bestaat uit het versterken van de vooroever en het opspuiten van het strand heeft de laatste mogelijkheid, bezien vanuit het onderhoud en beheer van de zeereepbegroeiing, de voorkeur. Een hoog en (minstens 70 m) breed strand is noodzakelijk voor de zandaanvoer in de helmbegroeiing. Als het strand wordt opgespoten is het van belang te voorkomen dat er schelpenbanken of sliblagen worden gevormd, waardoor verstuiving van het zand wordt belemmerd.
- Noordse helm is beter geschikt voor het beplanten van oud zand dan helm door de geringere gevoeligheid voor de schadelijke bodemorganismen. Noordse helm kan op dezelfde wijze worden bemest als helm.
Aanbevelingen voor verder onderzoek
- Op dit moment ontbreekt de kennis waarmee zou kunnen worden voorspeld wat het effect is van een duinverzwaring op de ontwikkeling van de vegetatie. Het is de vraag of en op welke wijze bijvoorbeeld de textuur van het opgespoten zand de ontwikkeling van een natuurlijke zeereepvegetatie in de weg staat. Tevens dient te worden onderzocht of en in hoeverre gepote, gezaaide, of als stengeldelen ingeëgde helm zich ontwikkelt tot een begroeiing die qua uiterlijk en samenstelling overeenkomt met een natuurlijke helmduinvegetatie. - Er is hoegenaamd geen onderzoek verricht naar het onderhoud van een
helmbe-groeiing. Het is van belang te weten of steken, dan wel maaien of branden beter is dan gewoon niets doen. Daarnaast zou kunnen worden onderzocht of door het tolereren van enige verstuiving de vitaliteit van een gedegenereerde helmbegroeiing kan worden verbeterd.
- Het verdient aanbeveling een operationaliseringsonderzoek te laten uitvoeren naar de toepassing van remote sensingtechnieken bij het beoordelen van de
7
-helmbegroeiing op de zeereep. Een goed kwantitatief inzicht is namelijk van belang bij de beleidsvoorbereiding van werken langs en aan de zeereep.
Naar aanleiding van de ontwikkelingen langs de Nederlandse kust is het te verwachten dat op veel plaatsen de zandaanvoer via het strand naar de helmbe-groeiing eerder af- dan toe zal nemen. Als reactie hierop zal op deze plaatsen de vitaliteit van de helmbegroeiing verminderen, waardoor de helmdegeneratie en de bijbehorende herinplantziekte veelvuldiger zullen voorkomen.
Gezien deze ontwikkelingen is het te overwegen het onderzoek naar de biotische factor voort te zetten teneinde een biologisch verantwoorde methode te ontwik-kelen, waarmee herinplantproblemen bij helm kunnen worden opgelost.
HET ZAAIEN VAN HELM THE SOWING OF MARRAM SEED
1 Helmzaad wordt verzameld
2 en nagedroogd in een open loods.
3 Mechanisch zaaien van helmzaad d.m.v. een pijpenzaai-machine voor graszaad.
4 Verticale doorsnede van een vitale helmbegroeiing met ondergrondse, lichtbruin gekleurde, stengels (op de foto ca. 1,50 m lang).
1 Collecting marram seed.
2 Post-drying of the spikes.
3 Mechanically sowing of marram seed by means of a grass sowing machine.
4 Cross-section of a mobile dune with marram leaves above,
and rhizomes of more than 1.5 m below the soil surf ace. CO I
DE STENGELDELENMETHODE THE RHIZOME METHOD
5 De zeezijde van de zeereep wordt m.b.v. een hydraulische kraan afgegraven.
6 Het zand, met daarin de stengels, wordt d.m.v. een bull-dozer uitgevlakt tot een laag van ca. 20 cm.
7 Met een bollenrooi machine worden de stengels uit het zand gezeefd.
8 Het resultaat: een krat met stengels, die zullen worden uitgestrooid over een te beplanten duin, waarna m.b.v. een schijveneg de stengels in stukken worden gesneden en ondergeploegd.
5 A hydraulic crane digs of the seaside of the fore-dune, that will be buried as soon as the f ore dune is raised.
6 The sand, including the rhizomes, is smoothed by means of a bulldozer.
7 The rhizomes are sifted from the sand by means of a bulb harvesting machine.
8 The result: a container with rhizomes, wich will be sown on a bare dune afterwards. The rhizomes are cut and ploughed by means of a disc-harrow.
HET EFFECT VAN LANGZAAM VRIJKOMENDE
NPK-KUNSTMESTSTOF THE EFFECT OF SLOW-RELEASE NPK-FERTILIZERS
9 False colour foto van een proefveld, waarop de begroeiing rood en het zand oranje/geel gekleurd is.
De vakken die met OOO zijn gemarkeerd zijn niet bemest. Ernaast liggen vakken met willekeurige stengeldicht-heden die wel zijn bemest.
10 Gepote helm zonder bemesting.
11 Gepote helm met 80-20-20 kg NPK/ha.
12 Gepote helm met 160-40-40 kg NPK/ha.
9 False colour aerial photograph of a small-scale
experimental field. The vegetation is red and the sand is orange/yellow coloured. Plots marked with OOO are not fertilized. On the other plots, 80-20-20 kg NPK/ha is applied.
10 Planted marram grass without fertilization.
11 Planted marram grass with 80-20-20 kg NPK/ha.
HET EFFECT VAN LANGZAAM VRIJKOMENDE NPK-MESTSTOF (vervolg)
13 Gezaaide helm (15 kg/ha) zonder bemesting.
14 Gezaaide helm met 80-20-20 kg NPK/ha.
15 Gezaaide helm met 160-40-40 kg NPK/ha.
16 Stengeldelen (40/m2) zonder bemesting.
17 Stengeldelen met 80-20-20 kg NPK/ha.
18 Stengeldelen met 160-40-40 kg NPK/ha.
THE EFFECT OF SLOW-RELEASE NPK-FERTILIZERS (continued)
13 Sown marram grass (15 kg/ha) without fertilization.
14 Sown marram grass with 80-20-20 kg NPK/ha.
15 Sown marram grass with 160-40-40 kg NPK/ha.
16 Rhizomes (40 pieces/m2) without fertilization.
17 Rhizomes with 80-20-20 kg NPK/ha.
LUCHTFOTOGRAFIE AERIAL PHOTOGRAPHY
19-1 False colour luchtfoto van een jonge helmaanplant. onder: strand
midden: jonge helmaanplant boven: oude, kwijnende helm.
19-2 False colour luchtfoto van een natuurlijk helmduin, onder: strand
midden: vitale helm
boven: kwijnende helm, die overgaat in een struikachtige begroeiing (duindoorn)
20 Bovenaanzicht van de zeereep van Voorne, waar de duin-verzwaring in uitvoering is (winter 1986-1987)
• Ahet voltooide deel langs de Noord-west kust (fase 1) A Ade Zuid-West kust (fase 2) waarop wordt uitgevoerd:
- droog zandverzet
- het oprooien van stengeldelen ( ie ) - het inplanten van de nieuwe duintoppen *
• Ade Zuid-West kust (fase 3), waar zand wordt opgespoten.
19-1 False-colour aerial photograph of a recently established marram planting (lower part) and an old, degenerating marram vegetation (upper part of the picture).
19-2 False-colour aerial photograph of a natural marram dune. From bottom to the top: beach, mobile dune with young slacks and blow-outs, degenerating marram, and shrubs (e.g. sea buckthorn).
20 Aerial view on the coast-line of the island of Voorne during the raising of the fore dune (picture taken in the winter of 1986-87. A AThe finished part along the northwest coast.
A AOn this part of the southwest coast sand is transported
mechanically (see yellow machines), and dune tops are planted with marram ( ir ) . ( * ) The location where marram rhizomes are collected before the plants disappear under the sand. A AThe last part of the fore dunes that will be raised. The sand is
dredged up from the sea-floor, and transported to the beach through a pipeline.
EVALUATIE VAN DE GROOTSCHALIGE VELDPROEVEN DOOR MIDDEL VAN FALSE COLOUR LUCHTFOTO'S
EVALUATION OF THE LARGE-SCALE FIELD EXPERIMENTS BY MEANS OF FALSE-COLOUR AERIAL PHOTOGRAPHY
21 Na het vliegen wordt op de bemonsteringspunten 3x3 m2
kaalgeknipt. De helm wordt gewogen en aan de hand van een submonster wordt in het laboratorium het drogestof percentage bepaald.
22 Een kaalgeknipt bemonsteringspunt (dikke pijl) en de markeringsschijf (dunne pijl) in een jonge helmaan-plant.
23 Bij de Meetkundige Dienst wordt de densiteit op de luchtfoto's gemeten.
24 Gezicht op de verzwaarde zeereep langs de Noord-West kust (juni 1986). De helmbegroeiing is tijdens de winter van 1985-1986 aangelegd.
21 Af ter the photographs have been taken, marram is harvested on sample plots (3x3 m2). The amount of marram grass is weighed,
and a subsample is taken to the laboratory in order to determine the dry matter percentage.
22 A sample plot after cutting (thick arrow) and the marking disc for the photograph (thin arrow).
23 At het Survey Department the density is measured on the aerial photographs.
24 The result of a large-scale planting in June 1986 (planted in December 1985).
RESULTAAT VAN DE GROOTSCHALIGE AANPLANT NA TWEE JAREN
RESULTS OF THE LARGE-SCALE PLANTINGS AFTER TWO YEAR
25 Gepote helm.
26 Gepote helm in combinatie met stengeldelen.
27 Gezaaide helm.
28 Stengeldelen
25 Marram grass is planted in bundies (traditional method).
26 Planted marram in combination with rhizomes.
27 Sown marram.
HERINPLANTZIEKTE IN HELM REPLANT-DISEASE IN MARRAM GRASS
29 Vitale helm (veel instuivend zand).
30 Kwijnende helm (geen instuivend zand).
31 Herinplantziekte in helm.
32 Helmzaailingen zonder schadelijke bodemorganismen (links en rechts) en na toediening van een schimmel (Microdochium), die in helmwortels voorkomt.
33 Helm in (links) zand uit de wortelzone van een helmbegroeiing en (rechts) op hetzelfde
zand na grondsterilisatie.
29 Vigorous marram grass in a mobile dune (lots of wind-blown sand).
30 Degenerating marram grass in a fixed dune (no wind-blown sand).
31 Replant-disease in marram grass.
32 Marram seedlings without harmful soil organisms (left and right), and inoculated with the soil fungus Microdochium, which occurs in the root zone of a marram dune.
33 Marram grass grown in (left) sand from the root zone of a marram dune and (right) in the same sand after soil sterilization.
to CO
I
2 4
-1. INLEIDING
1.1. Voorgeschiedenis
Dit onderzoek naar de groei voorwaarden van helm en de verbetering van traditio-nele technieken van helmaanplant werd uitgevoerd in opdracht van Rijkswaterstaat. Het is een directe voortzetting van het werk, dat in opdracht van het waterschap De Brielse Dijkring werd gestart, waarvan verslag werd gedaan in het rapport "Stimulering van begroeiing van nieuw opgehoogde zeewerende duinen" (2 0).
Het waterschap De Brielse Dijkring heeft als onderhoudsplichtige de taak de hoogwaterkerende duinregel van Voorne aan de Deltanorm te laten voldoen. Hiertoe dienden de zeewerende duinen van Voorne te worden verhoogd en verzwaard. Deze werkzaamheden zijn in 1988 voltooid. Voordat deze zeereep op de uiteinde-lijke hoogte werd gebracht, waren tussen 1973 en 1977 "tijdeuiteinde-lijke voorzieningen" aangebracht. Hieronder wordt verstaan het dichten van gaten en het versterken van zwakke plekken in de zeereep, die op korte termijn een bedreiging van het achterland zouden vormen.
De aanleiding voor dit onderzoek ontstond doordat in de jaren '70 bleek dat het laten begroeien van deze tijdelijke voorzieningen een moeizame en dure zaak is. De aanplant van helm diende verschillende malen te worden herhaald voordat zich een enigszins effectieve begroeiing ontwikkelde. Aangezien de defini-tieve duinverzwaring van de jaren '80 qua omvang vele malen ingrijpender is dan die van de tijdelijke voorzieningen, zou de aanplant van helm een hoge kosten-post gaan vormen. Bovendien zou de trage ontwikkeling van een effectief stuifwe-rende begroeiing instuiving van zand in het achterliggende, unieke, duinvalleien-gebied in de hand werken, waardoor de natuurwaarde hiervan ontoelaatbaar zou worden geschaad.
Deze twee redenen vormden voor het waterschap De Brielse Dijkring de aanlei-ding subsidie aan te vragen voor onderzoek, hetgeen door Rijkswaterstaat werd toegekend. Het Instituut voor Oecologisch Onderzoek, afdeling Duinonderzoek "Weevers' Duin" is in 1984 begonnen met dit onderzoek. Een aantal proeven op kleine schaal leverden twee belangrijke conclusies op:
(1) Herinplantproblemen met helm worden voornamelijk veroorzaakt omdat zich in uit het duingebied afkomstige zand schadelijke bodemorganismen bevinden die de groei van helm ernstig belemmeren.
(2) Er zijn twee alternatieven voor het op traditionele wijze poten van helm. Deze zijn het zaaien van helm, een techniek die nog niet op grote schaal is toegepast, en het ineggen van stengeldelen, een techniek die in het kader van dit onderzoek is ontwikkeld.
-25-De beide nieuwe technieken om helmbegroeiing aan te leggen leken veelbelovend, maar waren nog niet op praktijkschaal uitgetest toen het onderzoek in december 1985 ten einde liep. Gezien het duidelijke perspectief dat zich bood en het belang van de te verwachten onderzoeksresultaten voor andere delen van de Nederlandse hoogwaterkerende duinregel werd de financiering door Rijkswaterstaat voortgezet.
1.2. Probleemstelling
Het onderzoek werd uitgevoerd vanuit het gegeven dat vanwege de Deltawet op grote schaal delen van de Nederlandse hoogwaterkerende duinregel dienen te worden verhoogd en verbreed. Bovendien vindt er op sommige plaatsen in het kustgebied nieuwbouw van zanddammen plaats. Deze waterkeringen dienen snel en betaalbaar van een effectief stuifwerende begroeiing te worden voorzien, die een zo natuurlijk mogelijk karakter heeft.
De van nature voorkomende zandbiridende soort is helm (Ammophila arenaria) en, in mindere mate, noordse helm (Calammophila baltica). Het onderzoek is gericht op het verbeteren van technieken om deze soorten aan te brengen. Door de technieken op grote schaal toe te passen wordt beoogd een kosten en baten analyse op te stellen. Tevens is het mogelijk door de ervaringen met de grootscha-lige uitvoering op Voorne bij dergelijke werken te anticiperen op te verwachten problemen zoals beschikbaarheid van plantmateriaal, tijdsplanning en fasering van de werkzaamheden.
Het aanplantresultaat is sterk afhankelijk van ziekten, plagen en negatieve factoren in het duinzand. De relatie tussen de helmgroei en de eigenschappen van het substraat spelen hierbij een belangrijke rol. Aangezien schadelijke bodem-organismen in duinzand de helmgroei kunnen belemmeren is een deel van de onder-zoeksinspanningen gericht op de localisatie en identificatie van deze organismen.
De fysisch-chemische eigenschappen van het zand hebben tot gevolg dat de beschikbaarheid van voedingsstoffen laag is en dat conventionele meststoffen snel uitspoelen. Door langzaam vrijkomende meststoffen te gebruiken wordt onderzocht of de efficiëntie van de meststoffen kan worden verhoogd. Tevens kan bodemverdichting optreden, als gevolg van de kunstmatige aanleg van helmdui-nen. Onderzocht is waar verdichting optreedt en hoe nadelige gevolgen ervan kunnen worden voorkomen.
1.3. Werkwijze
Door het waterschap De Brielse Dijkring is, in overleg met het Instituut voor Oecologisch Onderzoek, op verschillende wijze helm aangebracht op de inmiddels
2 6
-definitief verhoogde en verzwaarde zeereep van Voorne. De resultaten van verschillende poot- en zaaitechnieken werden in samenwerking met de Meetkundige Dienst van Rijkswaterstaat door middel van nieuwe Remote Sensing technieken vastgesteld. Aangezien de duinverzwaring in drie fasen werd uitgevoerd kon jaarlijks het resultaat van de proefnemingen worden gebruikt voor het volgende bestek. Zodoende zijn de nieuwe methoden gedurende drie jaren beproefd en verbeterd.
Naast het uitvoeren van grootschalige veldproeven is ook onderzoek verricht in de laboratoria, kassen en buitenopstelling van "Weevers1 Duin". Het betreft hier voornamelijk het onderzoek naar de oorzaken en maatregelen ter voorkoming van de herinplantziekte bij helm.
Gebaseerd op de conclusies, die volgen uit het helmonderzoek, worden een aantal aanbevelingen gedaan. Deze hebben tot doel beheerders van zeewerende duinen te adviseren bij de aanleg van helmbegroeiing. In dit advies nemen zowel het efficiënt omgaan met plantmateriaal, de economische verantwoording als de natuurwaarden een belangrijke plaats in.
2 7
-2. POOT-, ZAAI- EN STENGELDEELMETHODEN
2.1. Inleiding
Ondanks het feit dat over de hele wereld helm wordt aangeplant op zeewerende duinen ter voorkoming van verstuiving, is er zeer weinig onderzoek verricht naar de methode van het aanplanten. Helm wordt gewoonlijk gestoken uit de bestaande begroeiing of, zoals in de Verenigde Staten het geval is, uit kweekbedden (3, 4, 5). Er is wel enig onderzoek verricht naar plantdichtheden en planttijdstippen (3, 4), en naar de invloed van meststoffen (1). Ook in Nederland wordt helm gesto-ken in de bestaande begroeiing en gepoot in pollen of bosjes, waarvan de omvang en de onderlinge afstand in de Algemene Voorwaarden voor Uitvoering van werken (UAV) staat voorgeschreven. Deze voorschriften zijn voornamelijk gebaseerd op praktijkervaringen en bij veel dienstkringen of waterschappen wordt, afhankelijk van de milieu-omstandigheden, een variant op de bosjesgrootte of -afstand toege-past.
Onlangs werd vanuit Schotland gerapporteerd over een nieuwe methode om helmpollen sneller te laten uitstoelen. Deze methode, het geknikt poten van helm (10), werd tijdens de eerste fase van het helmonderzoek getest. Geknikt gepoot betekent dat de helm met de onderzijde horizontaal in het plantgat wordt geplaatst. Vanwege de in eerste instantie positieve resultaten werd later nogmaals als experiment helm via deze methode aangebracht. Hierover zal in 2.2 worden gerapporteerd.
Helm kan echter ook worden vermeerderd door middel van zaad (foto 1) en stengeldelen (zich in het duin bevindende stengels met wasbare ogen, zie foto 4). Het zal duidelijk zijn wat onder poten en zaaien van helm dient te worden verstaan. Het begrip stengeldeel dient nog te worden gedefinieerd.
De definitie van een stengeldeel is: "een deel van de ondergrondse stengel van de helmplant met een lengte van 15 cm en 2 tot 5 wasbare knoppen". Onder-grondse stengels met ca. 2 tot 5 knoppen kunnen de meeste levensvatbare planten produceren in vergelijking met stengels met slechts 1, of met meer dan 5 knoppen (14). In de praktijk komt het erop neer dat een stengeldeel van 15 cm lengte 2 tot 5 knoppen bevat (20, 21). Om de praktische waarde van zaaien en stengeldelen ineggen voor de aanleg van helmbegroeiing te onderzoeken, werd op kleinschalige proef velden helm gezaaid en als stengeldelen in het zand gespit (20). Inmiddels zijn deze methoden in samenwerking met het waterschap De Brielse Dijkring geschikt gemaakt voor toepassing op praktijkschaal. De verschillende aspecten van deze methoden, namelijk winning, opslag en verwerking van het materiaal, worden in dit hoofdstuk besproken voor achtereenvolgens het poten, het zaaien
2 8
-en het gebruik van st-engeldel-en.
2.2. Helm geknikt en recht poten
Naar aanleiding van de resultaten met het geknikt poten van helm op een proef-veld op Goeree-Overflakkee (20) werd op de verzwaarde zeereep van Voorne een veld voorzien van geknikt gepote helm. Dit veld en het omliggende gebied, waarop de helm op traditionele wijze (verticaal) was gepoot, waren bemest met 80-20-20 kg NPK/ha (Osmocote, 12-14 maanden werkzaam). Na één groeiseizoen werd de helmproductie bepaald op het proefveld en in het omliggende gebied. Er waren echter geen duidelijke verschillen tussen beide methoden van helm poten. Ook in het tweede groeiseizoen was er geen verschil te zien tussen geknikt en traditioneel gepote helm. De proeven in Schotland zijn uitgevoerd met planten die langere wortelstokken bevatten (30 cm) dan in de Nederlandse praktijk gewoon is (10 cm). Het is aannemelijk dat met een zich horizontaal in het plantgat bevin-dende wortelstok van 30 cm lengte een relatief grotere scheutvorming kan worden verkregen dan met een horizontale wortelstok van 10 cm. In Schotland was de helmaanplant niet bemest. Op het proefveld op Goeree-Overflakkee was gewone (snel vrijkomende) meststof gebruikt, terwijl op Voorne een langzaam vrijkomende NPK meststof was toegepast. Gezien al deze verschillen in de uitvoering zijn deze drie proefnemingen niet volledig vergelijkbaar. De conclusie uit de veldproef op Voorne is dat indien de helm volgens de UAV wordt gestoken (met tenminste twee wasbare ogen) en van 80-20-20 kg NPK/ha (12-14 maanden werkzaam) wordt voorzien, met geknikt gepote van helm geen duidelijk beter resultaat wordt verkre-gen dan met op traditionale wijze gepote helm.
2.3. Helm zaaien
Helmzaad wordt verzameld, gedorst en uitgezaaid. Het zaadbed moet vervolgens goed worden vastgelegd om wegstuiven van het zaad tegen te gaan. Veel duinbe-heerders hebben in het verleden wel eens geprobeerd te zaaien maar door verschil-lende oorzaken (wegstuiven, verkeerd tijdstip etc.) zijn deze zaaiproeven tot nu toe vrijwel altijd mislukt. In dit hoofdstuk komen op één na alle aspecten van het zaaien aan de orde. Een belangrijk aspect, de bemesting, komt in hoofdstuk 3 aan bod. Vooruitlopend op hoofdstuk 3 kan worden gesteld dat een goede bemes-ting net zo belangrijk is als het goed vastleggen van het zaadbed.
-29-2.3.1. Zaadwinning
Als een bestek wordt voorbereid waarin het zaaien van helm wordt voorgeschre-ven, is het van belang ervoor te zorgen dat over voldoende zaad kan worden be-schikt. Helmzaad is namelijk - als het al verkrijgbaar is - in zeer beperkte mate te koop. Het zaad dat te koop is, komt meestal niet uit dezelfde regio als waar het zal worden gebruikt. Omdat de winning handwerk is, ligt de kostprijs hoog. Het is dus verstandig tijdig de beschikbaarheid van zaad na te gaan en de winning eventueel in eigen beheer uit te voeren. Helmzaad is omstreeks eind juli rijp. De meeste aren worden gevormd aan de zeezijde van de zeereep en op jonge duintjes op de strandvlakte (zie foto 1). Het zaad mag niet te vroeg worden ge-oogst, maar aangezien het rijpe zaad uit de aar valt moet ook weer niet te lang worden gewacht. De aren, die begin juli worden gevormd, dienen na de bloei (half juli) regelmatig te worden gecontroleerd. Het juiste oogsttijdstip is het moment waarop de eerste zaden uit de aren springen als hieraan wordt geschud (circa eind juli of de eerste week van augustus). Aangezien op dit moment de meeste zaden nog niet geheel droog zijn dient te worden nagedroogd. De aren worden daarom, na te zijn afgesneden, bewaard in platte kisten in een goed geven-tileerde ruimte, bijvoorbeeld in een open loods (foto 2). De aren worden gedorst door middel van een dorsmachine met minimale windproductie, waarvan de zeven zodanig zijn afgesteld dat er geen zaad verloren gaat. De ervaring heeft geleerd dat de aren twee maal dienen te worden gedorst voordat al het zaad los is. Het zaad moet vervolgens koel en vorstvrij worden bewaard.
Zaad van noordse helm kan niet worden gewonnen omdat deze soort steriel is. Er worden wel aren gevormd, maar deze bevatten geen vruchtbaar zaad.
2.3.2. De kieming van het zaad en het zaaitijdstip
In de praktijk is het van belang dat het zaad snel kiemt en dat het kiempercen-tage hoog is. Tijdens de eerste fase van het onderzoek werd aangetoond dat helm-zaden sneller kiemden na te zijn voorbehandeld. Een vochtige koudeperiode van vijf weken (opslag van natgemaakte zaden bij 4°C) gaf de beste resultaten. Zaad dat niet was voorbehandeld kiemde zeer traag. Het voorbehandelen van zaden bij vochtige kou zou echter het machinaal zaaien vrijwel onmogelijk maken omdat vochtig zaad aan elkaar plakt. Daarom werd onderzocht hoe de helmzaden op eenvoudige wijze snel kiembaar te maken zijn.
Een kiemproef wees uit dat zaden die waren behandeld met vochtige kou sneller kiemden bij lage temperaturen met dag en nacht kiemtemperaturen van 20 en
-30-10°C (Fig. 2-1). Onder dezelfde omstandigheden kiemde zaad dat droog bij 4°C was opgeslagen nauwelijks (Fig. 2-2). Bij hogere dag- en nachttemperaturen van respectievelijk 30 en 20°C kiemde al het zaad snel en het kiempercentage bedroeg ca. 90% (Fig. 2-3 en 2-4). Bij constante temperatuur vond geen kieming plaats.
RG 2 - 2 16 UIT 10 oC DROGE KOU 8 ux 20 oC —I— 0 weken — * - 2 weken BG 2 - 1 16 mr 10 oC
VOCHTIGE KOU 8 ux 20 oC
BG 2 - 3 16 u r 20 oC VOCHTIGE KOU 8 uu- 30 oC
BG 2 - 4 16 ux 20 oC DROGE KOU 8 uu 30 oC
Fig. 2-1 t/m 2-4: De kieming van helmzaad (96) na 0, 2, 5 of 7 weken vochtig of droog te zijn bewaard bij een temperatuur van 4°C. De kieming is onderzocht bij:
16 uur 10°C (donker), afgewisseld met 8 uur 20°C (licht) 16 uur 20°C (donker), afgewisseld met 8 uur 30°C (licht).
De wisselende temperaturen, die helmzaad nodig heeft om te kunnen kiemen, zullen in de veldbodem van nature voorkomen als gevolg van de temperatuurwisse-lingen tussen dag en nacht. Bij lage bodemtemperaturen in het voorjaar kan slechts een hoge kiemsnelheid worden verkregen met voorbehandeld zaad. Uit waarne-mingen op proefvelden bleek dat onbehandelde helmzaden, die in maart waren gezaaid, in april reeds kiemden. Het zaad werd waarschijnlijk op natuurlijke wijze van een vochtige koudebehandeling voorzien, waardoor het in staat was bij lage bodemtemperaturen in april te kiemen.
De conclusie is dus dat voorbehandeling van het zaad niet nodig zal zijn mits op tijd, dat wil zeggen vóór maart maar zeker niet na 1 april, wordt gezaaid, omdat het zaad dan op natuurlijke wijze een voorbehandeling met vochtige koude ondergaat.
-31-2.3.3. Het zaaien en de vastlegging van het zaadbed
Helm kan zowel machinaal als met de hand worden gezaaid. Ter verkrijging van een homogene verdeling en gewenste zaaidiepte dient een graszaadmachine (een zogenaamde pijpenstrooier) te worden gebruikt (foto 3). Het zaad heeft echter de neiging om klitten te vormen vanwege de haarkrans die zich aan de basis bevindt. Het is mogelijk het zaad te laten korten bij een zaadverwerkend bedrijf, waardoor de haren ervan worden verwijderd en de machinale verwerkbaar-heid wordt verbeterd. Na het korten is het zaad nog maar beperkt houdbaar, zodat deze bewerking kort voor het zaaien dient te worden uitgevoerd.
Op Voorne, in opgespoten (vochthoudend) zand, bleek het mogelijk met een zaaidiepte van 2 a 3 cm goede resultaten te bereiken. In grofkorrelig, droogtege-voelig zand zal misschien iets dieper moeten worden gezaaid om een goede vocht-voorziening tijdens de kieming te kunnen garanderen.
Indien met de hand wordt gezaaid kan een goede verdeling worden bevorderd door het zaad te vermengen met vochtig zand. Het zaad moet snel worden ingeëgd om wegstuiven te voorkomen. Het spreekt vanzelf dat het zaad niet hoeft te worden gekort als met de hand wordt gezaaid. Bij een van de dienstkringen van Rijkswaterstaat worden ook wel ongedorste aren uitgestrooid zonder in te eggen of het zand vast te leggen. Rondom deze aren verzamelt zich zand waarin de zaden kiemen. Omdat bij deze methode geen economisch gebruik wordt gemaakt van het zaaigoed is het echter niet raadzaam om deze werkwijze op grote schaal toe te passen.
Bij de aanvang van het onderzoek zijn vier zaadbedfixatiemethoden onderling vergeleken (20). Op grond van milieu-overwegingen werd uitsluitend gewerkt met natuurlijk afbreekbare producten. Ingeëgd stro bleek de beste garantie te zijn voor zaadbedfixatie (minstens één jaar). Het plaatsen van rietpoten en het verspuiten van carboxy-methylcellulose (C.M.C.) en edelcompost bleken op kleine proefveldjes geen succes te hebben. Hierbij dient te worden vermeld dat deze proef ernstig werd verstoord doordat pas na een jaar kieming optrad, hoogstwaar-schijnlijk omdat het niet voorbehandelde zaad pas in mei werd gezaaid. In het verleden waren bij proeven met edelcompost, die waren uitgevoerd onder begelei-ding van het Centrum voor Agro-Biologisch Onderzoek (CABO) te Wageningen, betere resultaten behaald. Daarom werd besloten zowel het ineggen van stro als het verspuiten van edelcompost vergelijkenderwijs op grote schaal toe te passen. De resultaten hiervan worden in hoofdstuk 4 besproken.
3 2
-2.4. De toepassing van de stengeldelenmethode
Deze methode houdt in dat ondergrondse stengels van helmplanten, waarop zich slapende knoppen (zogenaamde wasbare ogen) bevinden, worden verzameld en uitgestrooid. Door het zandoppervlak vervolgens met een schijveneg te bewerken worden de stengels verhakseld en ondergewerkt. Bij deze methode is de keuze van de locatie voor de winning van stengels zeer belangrijk. Het meest geschikt is een snel aangegroeide, jonge duinregel met vitale helm. Duinregels, waar geen of nauwelijks zandaanvoer is en waarop zich kwijnende helm bevindt, zijn zeker niet geschikt voor de winning van stengeldelen. De beste kwaliteit vormen licht-tot geelbruin gekleurde stengels. Het gebruik van zwartgekleurde of witbeschim-melde stengels is niet aan te raden.
2.4.1. De winning van stengeldelen
De beste kwaliteit stengeldelen wordt gewonnen aan de zeezijde van de zeereep, waar jaarlijks meer dan 20 cm zand aanstuift. Hier bevindt zich frisgroen gekleur-de, vitale helm met licht tot geelbruin gekleurgekleur-de, ondergrondse stengels (foto 4). Op plekken met kwijnende of vergraste helm moeten geen stengeldelen worden gewonnen. Daar kan geen productie worden gemaakt en de zwarte of witbeschim-melde stengels zijn uitermate slecht van kwaliteit. Op goede plekken zijn de stengels winbaar tot een diepte variërend van een tot enkele meters. Op Voorne werd bijvoorbeeld een jonge duinregel, waar jaarlijks 80 tot 100 cm zand werd aangevoerd, tot op een diepte van 2 a 3 meter afgegraven (foto 4). Bij het bepalen van de af te graven diepte is het van belang voortdurend twee zaken in de gaten te houden: a) bevinden er zich voldoende wasbare ogen op de stengels en b) hoe hoog ligt de productie. Gemiddeld werd op Voorne met 1 hectare afgegraven duin een oppervlakte van 5,7 hectare voorzien van 60 stengeldelen/m2 (15 cm lengte). Minimaal werd een productie behaald van 1 : 3,6 en maximaal 1 : 7,2.
De stengels dienen uit het zand te worden gezeefd. Hierdoor worden de trans-portkosten verlaagd, de verwerking bevorderd en - niet onbelangrijk - de versprei-ding van de in het zand voorkomende ziektenverwekkende bodemorganismen tegengegaan (zie hoofdstuk 5). Voor het zeven werden verschillende apparaten uitgetest. Een bollenrooier bleek veruit het beste te voldoen. Aangezien deze machine een beperkte werkdiepte heeft dient het afgegraven zand, waarin zich de stengels bevinden, zo dicht mogelijk naast het af te graven duin te worden uitgevlakt in een laag van maximaal 20 cm.
Achtereenvolgens wordt dus (1) de duinregel afgegraven met een hydraulische kraan (foto 5), (2) het zand uitgevlakt met een shovel of bulldozer (foto 6) en
3 3
-(3) gezeefd met een bollenrooier (foto 7).
De stengels werden verzameld in kratten van 1 m8, die achterop de bollenrooier waren bevestigd (foto 8). Om 1 ha van stengels (dichtheid 40/m2) te voorzien waren 10 a 15 kratten (goed aangedrukt) nodig.
2.4.2. Het bewaren van de stengels tussen winning en verwerking
Een veelgestelde vraag vanuit de praktijk is of en hoe stengeldelen kunnen worden bewaard tussen het uitzeven en het ineggen. Grofweg kunnen we dit pro-bleem verdelen in een korte opslagperiode (bijvoorbeeld enkele dagen op het werk) en een lange opslagperiode.
Korte opslagperiode
Een proef werd uitgevoerd met stengeldelen van 4 cm lengte en 1 wasbaar oog. Deze stengels werden gemiddeld 2 dagen bewaard in bakjes met vochtig zilverzand bij verschillende constante en/of wisselende temperaturen tussen -2 en 10°C. Daarna werden de stengels onder optimale omstandigheden opge-kweekt. De resultaten van deze kweektest staan vermeld in Tabel 2-1. Het aantal vitale stengels werd bepaald door het aantal gevormde scheuten te tellen. Door deze aantallen te relateren aan die van vergelijkbare, verse stengeldelen werd het vitaliteitspercentage na de korte bewaarperiode vastgesteld.
Tabel 2-1. Effect van de temperatuur (°C) op de vitaliteit van stengels (in procen-ten, gerelateerd aan verse stengels) gedurende een bewaarperiode van gemiddeld 2 dagen.
bewaartemperatuur (°C) 4/1 4/-2 10/4 4 -2 10 dag (= 8 uur) / nacht (=16 uur)
vitaliteit (96) 84.0 2.2 29.1 73.3 0.7 76.9
Uit deze resultaten kan worden geconcludeerd dat bevriezing het uitlopen van de knoppen zeer nadelig beïnvloedt. Daarnaast lijken sterke temperatuurwisse-lingen tussen 10 en 4°C evenmin bevordelijk te zijn. Als stengels op het werk gedurende enkele dagen moeten worden bewaard dient dit dus vorstvrij en bij constant lage temperaturen te worden uitgevoerd.
-34-Lange opslagperiode (in een kuil en een koelcel)
Twee mogelijkheden werden onderzocht om stengels gedurende langere tijd (1 tot 3 maanden) te bewaren. Als eerste werd inkuilen onder veldomstandigheden onderzocht. Vervolgens werden stengels in een koelcel opgeslagen.
Op twee verschillende tijdstippen (juli 1984 en maart 1985) werden ondergrondse stengels met een lengte van 45 cm uit een zeew erend duin opgegraven en ingekuild in een zanddepot. Na 1, 2 en 4 maanden werden stengels uit de kuil gehaald en opgekweekt in een kiemkast. Op elk tijdstip werden 40 stengels onderzocht. De helft hiervan bleef intact en de overige 20 stengels werden elk in 3 gelijke stukken geknipt. Tegelijkertijd werden op deze tijdstippen verse stengels opgekweekt die afkomstig waren van dezelfde helmbegroeiing. De resultaten zijn in Fig. 2-5 afgebeeld. Per tijdstip wordt het gemiddeld aantal gevormde scheuten per stengel weergegeven, hetgeen kan worden beschouwd als een maat voor de vitali-teit. O) +-> O) 15 +-• (0 . o 1 O inkuil vers 3x15 cm m m tijd (maanden)
Fig. 2-5: De vorming van scheuten door helmstengels die vers uit het veld zijn verzameld, of die gedurende 1, 2 of 4 maanden zijn ingekuild. Na het verzamelen zijn de stengels of intact gelaten (lengte 45 cm), of in drie delen van elk 15 cm geknipt.
Links: de scheutvorming van maart t/m juni 1985. Rechts: de scheutvorming van juli t/m november 1984.
Stengels die in juli waren ingekuild, namen snel af in vitaliteit. Na een maand daalde het aantal gevormde scheuten van de intacte stengels tot 58% en van de verhakselde stengels tot 27% ten opzichte van het uitgangsmateriaal. Stengels die in maart werden ingekuild zijn tussentijds niet bemonsterd en bezaten na 3 maanden nog 20 tot 30% van de oorspronkelijke vitaliteit.
-35-Met deze proef is aangetoond dat het inkuilen van stengels binnen 1 tot 3 maan-den leidt tot een groot verlies aan vitaliteit. Omdat de mogelijkheid van broei of andere oncontroleerbare factoren niet uit te sluiten was, werd de opslag onder-zocht onder beter gecontroleerde omstandigheden, in een koelcel.
Eind maart 1986 werd een krat met 0,75 m3 vers geoogst stengelmateriaal
geplaatst in een pootaardappelkoelcel (4°C en 93% +_ 3% luchtvochtigheid). De pootaardappelcel werd doelbewust gekozen, omdat hierin niet met spruitremmings-middelen wordt gewerkt in tegenstelling tot een consumptieaardappelcel.
Op verschillende tijdstippen werden stengels uit het krat genomen en verdeeld in stukken van 15 cm lengte. Visueel werd bepaald of de individuele stengels wel of geen vitale knoppen (zgn. wasbare ogen) bevatten. Vervolgens werden 2-cm lange stukken stengel, waarop zich een vitale knop bevond, losgeknipt en opgekweekt.
Uit de resultaten van het opkweken van de knoppen bleek dat er afname was van de vitaliteit (het vermogen om uit te lopen) naarmate de bewaartijd van het stengelmateriaal in de koelcel langer was. Bovendien bleken na 6 weken bij 10% van de stengels allé knoppen te zijn uitgelopen. Na 12 weken was dit percen-tage opgelopen tot 37% (zie Fig. 2-6). Mogelijk waren deze scheuten gevormd als gevolg van een natuurlijk bioritme van de stengels, die waren opgeslagen op het moment dat het groeiseizoen zou gaan beginnen. Verondersteld werd dat de knoppen niet zouden uitlopen als de stengels gedurende de winter waren opgesla-gen. SS 100 80 60 40 20 O ES3 uitgelopen EZJdood i I vitaal 4.5 6 12 aantal weken in Koelcel
Fig. 2-6: Het effect van het opslaan van helmstengels in een koelcel op de vitaliteit van de knoppen. Per tijdstip (tussen 0 en 4.5, na 6 en 12 weken) is bepaald hoeveel stengels van 15 cm lengte géén, of tenminste één vitale knop bevatten. Na 6 en 12 weken werd een derde categorie gevormd door de stengels, waarvan alle vitale knoppen uitgelopen zijn.
3 6
-In de volgende winterperiode werden in het kader van de helmaanplant langs de Zuid-West kust van Voorne op praktijkschaal stengels opgeslagen in een koelcel. De stengels werden in oktober 1986 opgeslagen en de laatste porties zijn op 20 februari 1987 uit de cel gehaald voor gebruik. Op 16 januari en 20 februari werden op bovenbeschreven wijze stengelstukjes met wasbare ogen opgekweekt. Tevens werd op 16 januari op de plaats van herkomst vers veldmateriaal verzameld en opgekweekt. De resultaten worden in Tabel 2-2 gepresenteerd.
Tabel 2-2. Vitaliteit (96) van vers en in de koelcel opgeslagen stengelmateriaal.
monsterdatum 16 januari 20 februari vers koelcel koelcel
% vitaliteit 86 53 53
De vitaliteit van de wasbare ogen van het in de koelcel bewaarde materiaal was duidelijk lager dan dat van vers veldmateriaal. In de winterperiode bleven de knoppen echter in rust, in tegenstelling tot de knoppen op de stengels die in het voorjaar van 1986 werden opgeslagen, welke in de koelcel uitliepen en scheuten vormden.
De conclusie is dat de vitaliteit van opgeslagen stengelmateriaal afneemt. In de koelcel lijkt het materiaal beter houdbaar te blijven dan in een kuil. De afname van de vitaliteit van de wasbare ogen van opgeslagen materiaal zou kunnen worden gecompenseerd door méér stengels te gebruiken bij de aanleg van een helmbegroeiing. Gezien de verliezen die optreden is het echter economisch onaan-trekkelijk om helm op te slaan.
2.4.3. De verwerking van stengels en de tijdelijke zandvastlegging
In de inleiding zijn stengeldelen gedefinieerd als stukken van de ondergrondse stengel van helm van 15 cm lengte met 2 tot 5 wasbare knoppen. In de praktijk kunnen dergelijke stengelstukken worden verkregen door het opgerooide materiaal te verdelen over een duinlichaam en vervolgens het zandoppervlak tweemaal met een schijveneg in haaks op elkaar staande richtingen te bewerken. Door de hoek die de assen van de eg met de rijrichting maken op de juiste wijze af te stellen, kan de verhaksellengte van de stengels enigszins worden aangepast. De schijveneg snijdt de stengels in stukken en ploegt ze tegelijkertijd onder. Bij de aanleg van helmbegroeiing op praktijkschaal zal de dichtheid van de stengel-delen moeten worden omschreven. Op deze dichtheden zal in hoofdstuk 3 nog
3 7
-worden ingegaan. De controle op de dichtheid in het veld is eenvoudig uit te voeren door op een willekeurige plek de lengte van de uitgestrooide stengels op te meten. Voor een dichtheid van bijvoorbeeld 40 stengels per m2 zandoppervlak dient (40 x 0.15 =) 6 meter stengelmateriaal per m2 aanwezig te zijn. Deze stengels moeten regelmatig bezet zijn met wasbare knoppen (2-5 per 15 cm lengte). Om uitdroging van de stengels tegen te gaan is het raadzaam de tijd tussen het ver-spreiden en het ineggen van de stengels kort te houden. Het is bepaald af te raden de stengels gedurende een of meer dagen onbedekt te laten liggen.
Tot slot is het van belang het zandoppervlak tijdelijk te beschermen tegen verstuiving. Hiertoe kan stro worden ingeëgd of kunnen rietpoten worden geplaatst.
2.5. Conclusies met betrekking tot de toepassing van de poot-, zaai- en stengel-delenmethode
Gezien de vele aspecten die gekoppeld zijn aan de toepassing van de verschillende methoden is het erg belangrijk om een beplantingsschema tijdig voor te bereiden. De uitvoering van een groot werk is meestal minstens een jaar vooraf bekend en de tussentijd dient, behalve voor het maken van tekeningen en dergelijke, te worden gebruikt voor de afweging en voorbereiding van de verschillende metho-den volgens welke de helmbegroeiing zal wormetho-den aangebracht.
De winplaats van het pootgoed moet tijdig bekend zijn. Het best geschikt zijn die plekken waar jaarlijks regelmatig kleine hoeveelheden zand worden ingevangen. De uitvoering van een werk dient te zijn afgestemd op de snelle verwerking van het pootgoed en de stengeldelen. Opslag van het materiaal gaat ten koste van het scheutvormend vermogen van de wasbare ogen.
Met de zaadwinning kan het best een jaar tevoren worden gestart opdat niet al het zaad nog moet worden verzameld vlak voordat het werk begint. Hiermee wordt het risico van een misoogst verkleind. Indien het zaad koel en droog wordt opgeslagen is het een aantal jaren houdbaar. Het is wel zinvol het kiempercentage van overjarig zaad te laten bepalen bij een zaadbedrijf of proefstation. Dit kiem-percentage dient te worden bepaald aan zaden in petrischalen op vochtig filtreer-papier bij 8 uur 30°C in het licht afgewisseld met 16 uur 20°C in het donker.
De hoeveelheid winbaar stengelmateriaal kan tevoren worden ingeschat door in de wingebieden de diepte en dichtheid van de stengels te schatten door enkele kleine profielkuilen te graven. In een vroeg stadium kan bij de technische voorbe-reiding nog rekening worden gehouden met de plaats waar zich de beste stengelde-len bevinden.
Tot slot kan het nooit kwaad om eens een oriënterend bezoek te brengen aan een beheerder van een zeewerende duinregel die de nieuwe methoden al heeft toegepast.
-38-3. BEMESTING VAN DE HELM AAN PLANT
3.1. Inleiding
Het bemesten van helm is geen algemeen gebruik (11). Het ligt echter voor de hand dat planten op voedselarm zand positief zullen reageren op een aanbod van meststoffen. Tijdens de eerste fase van het onderzoek werd een overzicht gemaakt van de literatuur over bemesting van helmaanplant (20). Hieruit werd geconcludeerd dat 40 a 100 kg N (stikstof), 20 a 50 kg P (fosfaat) en 20 a 50 kg K (kalium) per hectare als startbemesting voor aangeplante helm voldoende zouden zijn. Aangezien conventionele NPK meststoffen zeer snel uitspoelen, werd tijdens het onderzoek overgeschakeld op een langzaam werkende NPK meststof (Osmocote). Deze meststof is duurder, maar heeft het voordeel dat de werking afhankelijk is van de temperatuur. Dit betekent dat de meststof in de winter, gelijktijdig met de plantwerkzaamheden, kan worden aangebracht. In het voorjaar, wanneer de bodemtemperatuur stijgt, wordt Osmocote pas actief. Als gevolg van deze temperatuurafhankelijke werking zal nauwelijks uitspoeling plaatsvinden. Met de langzaam vrijkomende meststof werden bij doseringen van 40-10-10 en 80-20-20 kg NPK per ha goede resultaten verkregen (21). Het bleef echter de vraag of met 80-20-20 kg NPK per ha de maximale gift was bereikt. Op een proef-veld (zie kaartbijlage: proefproef-veld I) werd namelijk bij lage stengeldichtheden een sterke stimulering van de scheutvorming verkregen door de 80-20-20 dosering te verdubbelen (zie foto 9).
Dit gegeven vormde de aanleiding voor een uitgebreide veldproef. Het doel van deze proef was om die combinaties van stengeldichtheid en meststofgift en van zaaidichtheid en meststofgift te bepalen, welke in de meest optimale helmgroei resulteren. Onder optimale helmgroei wordt verstaan dat de helmplanten het zand effectief vastleggen en dat er dus geen uitstuiving plaatsvindt. Aangezien de kans op verstikking groot is in het geval de helmgroei te weelderig is wordt de voorkeur gegeven aan optimale groei boven het nastreven van een maximale helmproductie. Door verschillende zaai- en stengeldichtheden te onderzoeken bij verschillende meststofgiftniveau's wordt nagegaan of, in geval het plantmate-riaal schaars is, verhoging van de meststofgift het tekort aan plantmateplantmate-riaal kan compenseren.
3.2. Chemische en fysische eigenschappen van het zand
In tabel 3-1 worden de chemische en fysische eigenschappen weergegeven van zand uit een zeewerend duin, waar veel zandaanvoer vanaf het strand plaatsvindt,
-39-en van opgespot-39-en zand dat is gebruikt voor de verzwaring van de zeereep op Voorne.
Tabel 3-1: Chemische en fysische eigenschappen van zand afkomstig van een zeewerend helmduin en van een depot met opgespoten zand waarmee de zeereep van Voorne is verzwaard.
p H H20 PH K C 1 organische Ca stof (' (%) C03 electrische chloride 36) geleidbaarheid • (jiS.cm-1) tot-P tot-N Mg zand herkomst Na zeewerend helmduin zanddepot korrelgrootte (jira) zand herkomst zeewerend helmduin zanddepot 9 . 2 9 . 0 * (mg <2 0 1.77 9 . 8 . / 100 2 -16 0 0.60 1 9 g) * • 1 6 -53 0.02 0.90 0.19 0.30 (meq / 5 3 -75 0.10 1.72 3 . 4 7 . 4 100 g) 7 5 -106 1.62 8.32 76 83 106-150 11.5 18.5 150-212 44.8 26.9 3 . 9 2 . 1 212-300 32.7 22.1 1 1 . 1 4 . 0 4 300-4 2 5 6 . 1 1 . 88 7 4.80 7 . 9 425-600 1.82 4.96 0 0 600-850 0.23 1.90 . 3 2 . 8 4 850-1400 0.03 0.50 0 . 0 . 08 13 >1400 0 0.,01 0.21 1.57 D50* 150-212 150-212
* Korrelgrootteklasse die groter is dan 50% van de totale zandfractie en kleiner dan de overige 50%
De chemische eigenschappen van beide zandtypen zijn sterk overeenkomstig. Een hoge zuurgraad (pH), een laag gehalte aan organische stof, totaal fosfaat (P), totaal stikstof (N) en kalium (K). Het kalkgehalte van het opgespoten zand is echter duidelijk hoger dan in het helmduinzand, hetgeen wordt veroorzaakt door het relatief hoge aandeel van schelpen in het opgespoten zand. In duinzand, dat door de wind is aangevoerd, komen daarentegen weinig schelpen voor. Het relatief grote aandeel van schelpen in opgespoten zand heeft tot gevolg dat op plekken waar uitstuiving plaatsvindt een schelpenlaag op het zand achterblijft waardoor geen diepe stuifkuilen kunnen ontstaan. Indien het de bedoeling is op een kunstmatig aangelegd duin plaatselijk het natuurlijke proces van verstuiving te laten verlopen, is het dus essentieel dat er zand met een gering schelpenaandeel wordt opgespoten.
De korrelgrootteverdeling (Tabel 3-1) laat zien dat de D50 (de korrelgrootte-klasse die groter is dan 50% van de totale zandfractie en kleiner dan de overige 50%) van beide zandtypen gelijk is. Het verschil tussen de beide zandtypen is dat het door de wind aangevoerde duinzand in veel sterkere mate gesorteerd is dan het opgespoten zand. Vijfenveertig procent van de zandfractie van het
-40-duinzand bevindt zich in dezelfde korrelgrootteklasse (150-212 micrometer), terwijl dit voor het opgespoten zand 27 procent is. De heterogene samenstelling van het opgespoten zand, die afhankelijk is van het type zandzuiger (op Voorne een zgn. cutterzuiger), zal hoogstwaarschijnlijk een beter vochthoudend vermogen tot gevolg hebben. Er bestaan geen gegevens over de gevolgen die deze verschillen in korrelsamenstelling hebben voor de ontwikkeling van de begroeiing op zeeweren-de duinen. Gezien zeeweren-de proefveldresultaten zijn zeeweren-de gevolgen voor zeeweren-de helmgroei niet nadelig. Vegetatie-onderzoek zal moeten uitwijzen wat de effecten van het opgespoten zand op de vegetatieontwikkeling op de lange termijn zullen zijn (zie ook hoofdstuk 4).
3.3. Proefschema en aanleg van het proefveld
19 Maart 1987 werd een proefveld aangelegd op de verzwaarde zeewerende duinen van Voorne tussen strandpaal 15.0 en 15.2 (zie kaartbijlage). Alle behande-lingen werden in viervoud aangelegd. In onderstaande tabel wordt de proefopzet schematisch weergegeven.
Tabel 3-2: Schematische weergaven van de behandelingen van de bemestingsproef 1987
behandeling: poten zaaien (kg/ha) stengeldelen(/m2)
breedwerpig plantgat 7.5 15 22.5 20 40 60 bemest bemest meststof niveau: (kg NPK/ha) 0 80-20-20 160-40-40
Op vakken van 6 x 6 m2 werden meststofbehandelingen uitgevoerd met langzaam
werkende kunstmest (Osmocote, 12-14 maanden werkzaam): O (geen NPK), M (midden: 80 kg N, 20 kg P en 20 kg K per hectare) en H (hoog: 160 kg N, 40 kg P en 40 kg K per ha). De meststof werd breedwerpig gestrooid en met behulp van een schijveneg op 10-15 cm diepte ingeëgd. In een klein aantal vakken waar helm werd gepoot werd de meststof in het plantgat aangebracht in plaats van haar breedwerpig te strooien: M (80 kg N, 20 kg P en 20 kg K) en 1.5 x M (120 kgN, 30 k g P en 30 kg K).
4 1
-Helm werd gepoot, gezaaid of als stengeldelen ingeëgd. De techniek, volgens welke deze methoden werden uitgevoerd, staat beschreven in hoofdstuk 2.1 van dit rapport. De helm die gebruikt werd voor het poten, zaaien en de stengeldelen-methode was afkomstig van het Zuid-Westelijk deel van de Voornse zeereep.
Het zaad was in 1986 gewonnen, gedurende de winter bewaard bij +4°C, had een duizend korrel gewicht van 3.4 g en een kiempercentage van 90. Het werd met de hand gezaaid in drie dichtheden: 7.5, 15 en 22.5 kg/ha.
De stengeldelen werden daags voor het ineggen opgerooid. Drie stengeldichtheden werden aangelegd: 20, 40 en 60 stengelstukken/m2.
Na het ineggen van het zaad en de stengels werd het gehele proefveld met stro (ca. 5000 kg/ha) ingeëgd. Pas daarna werd op de resterende vakken helm gepoot in bosjes van gemiddeld 13 scheuten met elk minstens 2 wasbare ogen. De plantafstand bedroeg 50 bij 75 cm. In Bijlage 1 wordt het overzicht van de situering van de vakken op het proefveld afgebeeld.
In juli 1987 werd een startmeting verricht. Van de gepote helm werd het aantal scheuten per pol bepaald. In de gezaaide vakken werd de opkomst van kiemplanten geteld. In de vakken met stengeldelen werd het aantal uitgelopen knoppen bepaald door het aantal bosjes te tellen.
In oktober 1987 werd de proef nogmaals geëvalueerd. In alle vakken werd het drooggewicht van de helmplanten bepaald door delen van het vak kaal te knippen en het drooggewicht te bepalen, dat een maat is voor de helmgroei.
3.4. Resultaten
3.4.1. Bemesting van gepote helm
In juli 1987, bij de eerste meting op het proefveld, werden slechts geringe ver-schillen gevonden tussen de bemestingstrappen in de gepote helm.
In oktober 1987 werd een duidelijke toename van het drooggewicht geconstateerd als gevolg van de bemesting (foto 10, 11 en 12, Fig. 3-1). Het verschil tussen 0 en 80-20-20 kg NPK per ha is echter iets groter dan dat tussen 80-20-20 en 160-40-40 kg per ha.
Plantgatbemesting heeft geen betere groei tot gevolg dan breedwerpig strooien. De helmpollen ondervinden dus geen voordeel als de meststof dicht bij de plant wordt aangebracht. Het is aannemelijk dat de planten in staat zijn het bodemprofiel snel te doorwortelen, waardoor de vrijkomende voedingsstoffen goed beschikbaar zijn voor de wortels.
4 2
-1
.0) produc t o -ë 240 200 160 120 80 40 0 240 200 160 120 80 40 0 - breedwerpig - plantgat POTEN -7.5 kg/ha - 15 kg/ha • 22.5 kg/ha ZAAIEN - 20/m2 STENGELDELEN - 40/m2 - 60/m2 M M NPK meststofgiftFig. 3-1: Effect van 3 meststof gif tniveau's op de drogestof productie van helm (g/m2). 0 = 0; M = 80-20-20, = 120-30-30 en H = 160-40-40 NPK/ha
(Osmocote, 12-14 maanden werkzaam). Links boven: gepote helm.
Rechts boven: gezaaide helm. Links onder: stengeldelen.
Rechts onder: minimale en maximale drogestof productie (g/m2) van
helm, d.m.v. drie verschillende methoden aangebracht, bij de drie meststofgiftniveau's 0, M en H.
n.b.: zaad laag =7.5 kg/ha en hoog = 22.5 kg/ha, stengels laag = 20 en hoog =60 per m2.
3.4.2. Bemesting en dichtheid van gezaaide helm
Een overstuiving tot 5 cm zand in het kiemplantstadium (tussen april en juli 1987) beïnvloedde de opkomst van zaailingen negatief. Overstuiving met 5 centi-meter zand of meer in het kiemplantstadium was fataal voor vrijwel alle zaai-lingen.
In oktober 1987 werd in elk vak het drooggewicht bepaald (zie Fig.3-1). Bij iedere zaaidichtheid werd een duidelijk positieve respons op de verhoging van de meststofgift waargenomen. Aangezien er in oktober weinig belangrijke verschil-len tussen de zaaidichtheden bestonden, wordt volstaan met de foto's van vakken met 15 kg zaad per ha bij drie NPK-niveaus (foto 13, 14 en 15).
Er is een duidelijk verschil in drogestof productie tussen 0 en 80-20-20 kg NPK per hectare. Tussen de drogestof opbrengsten van bemesting met 80-20-20 en
4 3
-160-40-40 kg NPK per ha bestaat statistisch geen verschil meer. Het meereffect van de verdubbeling van de meststofgift was bij de gezaaide helm dus niet zo groot.
3.4.3. Bemesting en dichtheid van stengeldelen
In juli 1987 was er een rechtevenredig verband tussen de stengeldichtheid en de opkomst van helmscheuten. Meer stengeldelen leverden dus meer helmplanten op. In oktober 1987 werd bij alle stengeldichtheden een duidelijke respons van de drogestofproductie op de bemesting geconstateerd (Fig. 3-1). Tussen de dichtheden onderling waren er slechts kleine verschillen. Verhoging van de stengel-dichtheid van 20 tot 40, of tot 60 stengels/m2 had dus alleen een duidelijk effect op het aantal helmplanten per m2 direct na opkomst, maar niet op de uiteindelijke helmproductie na één groeiseizoen.
Verhoging van de meststofgift van 80-20-20 tot 160-40-40 kg NPK per hectare had een duidelijk positief effect op de drogestof productie (foto 16, 17 en 18).
3.5. Conclusies
Gezien het feit dat plantgatbemesting een extra inspanning kost, zou het resul-taat duidelijk positief moeten zijn om de methode rendabel te maken. De proefre-sultaten wijzen er op dat aan breedwerpig strooien de voorkeur dient te worden gegeven. Verdubbeling van de meststofgift tot 160-40-40 kg NPK/ha leidt tot een hogere helmproductie. Echter met 80-20-20 kg NPK werd reeds een begroeiing verkregen die het zand op effectieve wijze vastlegde. Voor een optimaal resultaat is 80-20-20 kg NPK per ha dus een voldoende meststofgift.
Als gevolg van de grote spreiding binnen de resultaten is het verschil tussen de drie zaaidichtheden statistisch moeilijk aantoonbaar. In het algemeen zal met circa 15 kg helmzaad en 80-20-20 kg NPK per hectare een effectief stuif we-rende helm begroeiing worden verkregen onder de voorwaarde dat er niet meer dan 5 cm zand instuift in het kiemplantstadium en dat er ook geen uitstuiving plaatsvindt. Gezien de relatief geringe reactie van de gezaaide helm op de verdub-beling van de meststofgift ligt het niet voor de hand de hoeveelheid zaaizaad te verminderen in combinatie met verdubbeling van de meststofgift.
Onder deze proef omstandigheden werd bij 80-20-20 kg NPK per ha met 20 stengeldelen per vierkante meter in een groeiseizoen vrijwel dezelfde drogestof-productie behaald als met 60 stengeldelen. Bij de interpretatie van deze resultaten moet echter rekening worden gehouden met het feit dat de stengeldelen onder optimale omstandigheden, vlak voor het begin van het groeiseizoen, werden
opge 4 4 opge
-rooid en vrijwel direct werden ingeégd. Stengels die gedurende de winterperiode worden ingeëgd, zullen ongetwijfeld als gevolg van vorst of andere oorzaken in vitaliteit afnemen (zie hoofdstuk 2.4.2). Tijdens de winterperiode zullen, rekening houdend met 50% uitval tijdens een lange bewaarperiode, meer stengels moeten worden aangebracht. Een dichtheid van 40 stengels per m2 is dan voldoende
om hetzelfde resultaat te bereiken als met 20 a 30 stengeldelen per m2 in het
voorjaar (februari en maart). Bemesting met 160-40-40 kg langzaam werkende NPK per hectare resulteert in een hogere drogestofproductie dan 80-20-20 kg, maar met 80-20-20 kg NPK wordt reeds een effectief stuifwerende begroeiing verkregen. Verhoging van de helmproductie wordt met name bereikt door meer meststof te strooien. Het effect van verdubbeling van de stengeldichtheid is geringer dan het effect van een dubbele meststofgift.
3.6. Vergelijking van helm poten, zaaien en de stengeldelenmethode op proefveld-schaal
Aan de hand van Fig. 3-1 wordt een vergelijking gemaakt tussen de verschillende methoden onder de gegeven proefveldomstandigheden. In het geval er geen mest-stof was toegediend, werd de meeste bovengrondse drogemest-stof gemeten bij de helmpollen. De drogestof van deze pollen bestond echter voor een groot deel uit het overblijfsel van het plantmateriaal en had zodoende weinig te maken met de productie tijdens het groeiseizoen van 1987. Daarna kwamen de stengelde-len en als laatste de gezaaide helm. Na bemesting met zowel 80-20-20 als met 160-40-40 kg NPK per ha produceerden stengeldelen de meeste en zaailingen de minste hoeveelheid droge stof. Helmpollen gedroegen zich als de gemiddelde variant.
Op het proefveld werd in de vakken met een hoge zaai- en stengeldichtheid in combinatie met de hoge meststofgift een effectieve zandvastlegging verkregen. Ook in vakken met een minder hoge helmproductie werd het zand effectief vastge-legd. Aangezien de effectiviteit van de begroeiing voorop staat is de conclusie dat onder de omstandigheden waarin deze veldproef is uitgevoerd een voldoende resultaat wordt verkregen met:
- helm poten en 80-20-20 kg NPK/ha
- 15 kg helm zaaien en 80-20-20 kg NPK/ha
- 40 stengeldelen/m2 (in het vroege voorjaar eventueel 20 a 30/m2) en
80-20-20 kg NPK/ha.
In hoofdstuk 4 wordt, aan de hand van de praktijkervaringen met deze drie methoden, beschreven onder welke omstandigheden poten, zaaien of ineggen van stengeldelen met het meeste succes kunnen worden toegepast.
