Biodiversiteit van daktuinen, de moeite waard?

Jan Mampaey - Goedenavond dames en heren. Namens het bestuur en onze voorzitter Bert Lambrechts, van harte welkom of welkom terug op deze vijfde dag van onze contactweek. Een contactweek met webinars naar aanleiding van de dertigste verjaardag van het Limburg Netwerk Natuuronderzoek. Ik begin graag met een paar praktische mededelingen. Je kan, zoals elke avond, onderaan in de Q&A vragen stellen. We vragen wel om die vragen tijdens de voorstelling al te stellen zodat wij ze kunnen selecteren en op het einde de vragen ook kunnen stellen aan de spreker. Een tweede punt is dat de presentaties ook worden opgenomen. We proberen ze in de loop van volgende week online beschikbaar te stellen. Je krijgt daar nog wel een mail over. En vandaag vrijdag gaat het over ongewervelden. We beginnen met een voorstelling van Thomas Vandijck, de jongste spreker van deze week. Thomas is doctoraatstudent bij de universiteit van Hasselt en hij is aangesteld tot het eind van het jaar op het project Eco-cities, een Vlaams project dat groendaken en wanden onderzoekt als bron voor ecosysteem-diensten. Deze studie onderzocht de diversiteit aan ongewervelden op 12 daktuinen in Gent, Hasselt en Antwerpen. Dus Thomas is de juiste persoon om de vraag te stellen : die biodiversiteit van daktuinen, is dat nu eigenlijk de moeite waard? Thomas, aan jou het woord

Thomas Vandijck – Merci Jan, goeienavond allemaal, ik ben inderdaad Thomas, doctoraatstudent in de biologie aan de universiteit van Hasselt in de onderzoeksgroep dierkunde, biodiversiteit en toxicologie. Mijn promotor en tevens hoofd van de onderzoeksgroep is Professor Tom Artois en ik ga het hebben over mijn doctoraat. Zoals Jan juist zei, valt mijn doctoraat in feite binnen een groter project, een Vlaams project genaamd ECO-Cities, dus laat me beginnen te vertellen vanuit welke problematiek dit project ontstaan is. Gevolgd door wat het project inhoudt, daarna ga ik over in hetgeen ik onderzocht heb tijdens mijn doctoraat en ik beëindig met enkele conclusies over macro-invertebraten op groendaken.
Dus de problematiek: zoals jullie ongetwijfeld allemaal weten is Vlaanderen ontzettend verstedelijkt; We zien hier een kaartje uit een doctoraat van KULeuven van Dr. Lien Poelmans waarin een projectie wordt weergegeven van het verstedelijkt gebied in Vlaanderen in 2050. In 2010 was 25% volgebouwd was, verwacht wordt dat tegen 2050 dat reeds 42% zal zijn. Deze verstedelijking of urbanisatie heeft verschillende consequenties waarvan ik een paar voornaamste ga bespreken. Een eerste consequentie waarmee we te maken hebben is de wateroverlast. Water kan bij hevige regenval door al die betonnering de bodem niet insijpelen met als gevolg dat het de riolering in gaat en heeft een serieuze meerkost voor ons ten gevolge. Maar ook op piekmomenten en piekmomenten zijn momenten waarom ineens een regenbui plaatsvindt zoals jullie zien in dit krantenartikel van afgelopen zomer, valt er ontzettend veel regen uit de lucht en dit kan niet tijdig genoeg afgevoerd worden. Met overstromingen als gevolg. Een derde bijkomend aspect hiervan, van die betonnering, is dat het hemelwater ook de die diepere grondlagen niet kan aanvullen waardoor er droogte optreedt. Volgend probleem gepaard gaande met de verstedelijking is het urban heat island profile, dus het hitte-eilandeffect. Cru gezegd komt het er op neer dat de omgevingstemperatuur in steden een stuk hoger ligt dan in de naastliggende landelijke omgevingen, dat is vooral ’s nachts te merken. Rechts onder zien jullie een artikel uit de zomer waarin het in de stad tot 10 graden warmer kan worden dan op het platteland. Nu dit is een extreem voorbeeld, in realiteit zal het vaker 2 tot en met 4 graden zijn, maar desalniettemin is dat een serieuze stijging. Waardoor komt het? Komt het vanzelfsprekend door de hogere absorptie van de donkere materialen die gebruikt worden. Het vermindert het warmteverlies door lagere windsnelheden die kunnen optreden als je alles vol bouwt. Maar ook de warmte die gegenereerd wordt ten gevolge van menselijke activiteit. Dit heeft een serieuze impact op de menselijke gezondheid en er wordt geschat dat de mortaliteit kan stijgen tot 20%, zeker in de oudere bevolkingsgroep, maar ook de toename van premature geboortes is een gevolg hiervan. Een derde probleem dat kan optreden is luchtvervuiling. Ik denk dat ongeveer iedereen wel weet dat luchtvervuiling in Vlaanderen ontzettend slecht is. Die vervuiling bestaat uit verschillende componenten. Eén component daarvan is stikstofdioxide. Stikstofdioxide of NO² wordt gevormd ten gevolge van de uitlaten in het verkeer wat gaat reageren met zuurstof, een volgend component is het fijn stof PM met particle matter 10 of 2,5 wat wijst op de grootte van de partikels van 10 micrometer of 2,5 micrometer. Dit ontstaat ten gevolge van gebouwverwarmingen, verkeer, maar heeft ook andere oorzaken. Een derde meer recent component is black carbon. Black Carbon is een component die opnieuw ontstaat ten gevolge van onvolledige verbranding van onder andere fossiele brandstoffen . Dit heeft serieuze gezondheidsgevolgen tot gevolg. Er wordt geschat dat de gemiddelde levensduur negen maanden kan afnemen als gevolg van luchtvervuiling. Dat is te wijten aan diverse ontstekingen die optreden, hart- en vaatproblemen, astma en zelfs dementie wordt er aan gerelateerd. Problematiek van luchtvervuiling komt tot uiting in een krantenartikel van afgelopen december, waarin voor het eerst in de geschiedenis luchtvervuiling als rechtstreeks verband wordt aangeduid bij de mortaliteit van een tienermeisje.
Het laatste probleem dat ik wil aankaarten, en zeker niet het onbelangrijkste is de afname in biodiversiteit. Hier zien jullie een krantenartikel van VRT nieuws van afgelopen januari dat stelt dat verstedelijking leidt tot minder soorten en lager aantallen ongewervelden. Het artikel dat dat onderzocht heeft, wetenschappelijk artikel staat eronder ook aangeduid: Urbanization drives cross-taxon declines in abundance and diversity at multiple spatial scales. Wat stelt het artikel: dat de verstedelijking leidt tot minder soorten in de omgeving zelf, soorten die er voorkomen zullen geadapteerd zijn aan een stedelijk gebied ofwel heel makkelijk zich kunnen verspreiden, maar ook de soorten die aanwezig zijn zullen in minder exemplaren per soort voorkomen, dus er treedt een serieuze vervlakking op van de fauna. Als we al deze problemen samenvatten dus: wateroverlast, luchtvervuiling, hitte-eilanden effecten, afname in biodiversiteit en maar ook in het algemeen het welzijn van de mens; wat kunnen we daaraan doen? Is er een oplossing voor?
Vanzelfsprekend is dan de oplossing om meer groen te introduceren. Dat kan op 2 manieren. Ofwel plannen we de beschikbare vrije ruimte in met groen, denk daarbij aan de betonstop. Maar dat is eerder een langetermijn visie. Op korte termijn kunnen we echter ook zaken doen en dan spreken we over het vergroenen van harde oppervlaktes.
Vergroenen van verharde oppervlaktes, waar denken we dan aan: enerzijds groendaken, anderzijds groengevels. Hier zien we een heel mooi voorbeeld, weliswaar gephotoshopt, maar toch in deze figuur, hoe een stad zou kunnen zijn indien we de gevels en de daken beplanten. Een studie in 2016 heeft aangetoond dat in Vlaanderen 10,5 miljoen vierkante meter plat dak oppervlakte geschikt is voor de aanleg van een groendak. Met 250 miljoen vierkante meter is geschikt om groengevels tegenop te planten. Maar de ene structuur is de andere niet. Stel je wil die groendaken aanleggen: welk groendak kies je. Vooreerst wordt onderscheid gemaakt van extensieve en intensieve groendaken. Dit is gebaseerd op substraat, die je daarop aanplant in laagjes op schaaldiepte van gemiddeld 15 cm, dan spreken we van een extensief groendak, veel dieper dan 30 cm tot en met 2 meter spreken we van intensief groendak. Waar welke planten plant je daarop aan en voor wat leg je dat groendak aan? Doe je dat zelf om de biodiversiteit te doen laten toenemen of het waterbufferend vermogen ervan te gebruiken? Of is het eerder het esthetisch aspect? Kijken we naar de groengevels, dan heb je ook 2 opties: ofwel ga je voor grondgebonden systemen ofwel voor modulaire. Een mooi voorbeeld van een modulaire groengevel zie je rechtsboven. De Nike-site, jullie wellicht allen bekend. Waarin modules zijn aangeplant met plantjes in. Grondgebonden systemen, ik zal niet zeggen dat jullie het gebouw kennen, maar ieder dorp of stad heeft ongetwijfeld een gebouw waarop klimop aangeplant is. Maar ook welke planten kies je daarvoor. En opnieuw waarom kies je daarvoor. Wil de biodiversiteit verhogen, wil je de luchtkwaliteit verbeteren van je omgeving of ga je opnieuw voor het esthetische aspect?
Ik heb juist de problematiek aangekaart van de verstedelijking, de oplossing tot inplanten van meer groen … maar werkt het echt? Welke diensten kan het groen leveren? Deze staan opgesomd in de rode kader: dus meer groen kan leiden tot de regulatie van die klimaatextremen, het kan de lucht zuiveren, het kan een toename van de biodiversiteit verzorgen, het kan ook koolstof sequestreren, daarmee bedoel ik dat koolstof vanuit de lucht en onder de vorm van koolstofdioxide door de planten wordt opgenomen en gefixeerd in de bodem. Maar ook het welbevinden van de mens kan verbeterd worden. Het potentieel hiervan is zoals ik juist zei onderzocht, maar in al die studies is er heel vaak één type structuur onderzocht voor één van die diensten die rechts staan afgebeeld. Wat willen we nu met het project ECO-Cities bereiken is dat verschillende structuren testen, maar dan voor een cumulatieve bijdrage aan al die diverse ecosystemendiensten.
Dan komen we uiteindelijk op het project zelf uit. Zoals ik zei wordt in het project groendaken en groenwanden als bron van ecosysteemdiensten in onze steden onderzocht. Het project is een samenwerking tussen de Universiteit Hasselt, de Universiteit Antwerpen, Hogeschool PXL en het Wetenschappelijk Technisch Centrum voor Bouwkunde maar ook diverse stakeholders uit de industrie, denk daarbij aan groendakaanleggers, uit het beleid en het onderwijs doen mee.
Opnieuw een herhaling. De verschillende groenstructuren worden onderzocht naar hun bijdrage aan onderstaande ecosysteemdiensten. Dus het behoud van de biodiversiteit, de lucht en waterzuivering, nutriëntenrecyclering en de regulatie van klimaatextremen.
Hier zien jullie eigenlijk de werkpakketjes van het project zelf. Laten we beginnen met het eerste. Het eerste was de set-up van de Field laboratory. Dus wat doen we? We kiezen een aantal bestaande groenstructuren, groengevels en groendaken, maar we stellen ook zelf experimentele set-ups op. Een voorbeeld daarvan zie je op de foto rechts onder. Dit is op een campus van een middelbare school in Mol geïnstalleerd waarin we heel gecontroleerd specifieke klimplanten aanplanten. Wat wordt er op onderzocht? Hoe deze verschillende ecosystemen kunnen toedragen aan verschillende ecosysteemdiensten. Dit is de biodiversiteit, lucht, waterzuivering elementcycli maar ook de water en klimaatextremen. Ik merk op dat de biodiversiteit op zich of het behoud van biodiversiteit in ecosysteemdiensten op zich, maar onlosmakend ook gebonden met alle ecosysteemdiensten. Tot slot zal het project trachten een monetaire eenheid te plakken op de geleverde prestatie van iedere groenstructuur ten opzichte van alle onderzochte ecosysteemdiensten op die structuren. De resultaten gaan gegoten worden in een scenario assessment tool zoals ze het noemen en het doel is eigenlijk om mensen meer bewust te maken van welk voordeel welk type groenstructuur voor hun kan opleveren en wat zal leiden tot de installatie van meer groenstructuren.
Laten we het nu dan hebben over mijn doctoraat zelf. Ik onderzoek de biodiversiteit van dergelijke structuren. Ik doe dit niet alleen. Links zien jullie Dr. Carmen Van Mechelen. Zij staat in voor alles wat de flora te maken heeft. In het midden zien jullie Jeffrey Jacobs, ook wel handsome Jef genoemd onder collega’s en omstreken. Hij helpt mij de macrovertebraten in kaart te brengen, maar focust ook op de springstaarten. En rechts sta ik, allé zit ik, ik focus mij op de macrovertebraten, maar ook het microbiële luik. De drie verschillende set-ups waarop ik onderzoek heb verricht zijn groendakbakken, dus dat is eigenlijk een experimentele set-up waarin we in kleine pilootjes groendak aanleggen, meer volgt dadelijk, experimentele groengevels en bestaande groendaken verspreid zoals Jan juist al zei over Gent, Antwerpen en Hasselt.
Laten we beginnen met de groendakbakken. Korte achtergrond: het type groendak dat het vaakst wordt aangelegd in Vlaanderen is een extensief groendak. Een voorbeeld van de opbouw, is wel zo leuk om even te bekijken, zien jullie in de foto hierlangs. Dus op het dak zelf komt een beschermdoek, daarop heb je een waterhoudende of waterbufferende laag, gevolgd door een filterdoek wat dus eigenlijk je substraat en je wortel scheidt van je waterhoudende laag. Dan heb je een laag substraat zelf, dit is een mineraalsubstraat, heel vaak bestaande uit lavasteentjes niet dikker dan 10 centimeter , gemiddeld rond de 6 centimeter, met daarop vegetatie. De vegetatie die vaak wordt aangeplant is, is een mat van vetplanten ofwel sedumsoorten genoemd. Waarom? Omdat zo’n dun mineraalsubstraat het water niet goed vast houdt en er heel vaak en heel snel droogtestress ontstaat. Nu kunnen we de parameters van de substraat zo aanpassen dat het in staat is om meer planten er op te laten groeien en een diverser dak te creëren. Daarvoor hebben we dus zoals ik juist al zei experimentele sets opgesteld op de Campus Het Spoor, een middelbare school in Mol en dat staat ons toe om heel gecontroleerd al die parameters individueel te onderzoeken. Door ze allemaal samen te centreren op één locatie ga je de omgevingsfactoren die mogelijk de resultaten kunnen beïnvloeden uitfilteren. Hier zien jullie de verschillende parameters die we onderzocht hebben. Dus enerzijds als jullie links kijken, zien jullie de vegetatie: enerzijds hebben een bak met enkel vetplanten en anderzijds hebben we een bak met vetplanten en commercieel groendakkruidenmengsel toegevoegd. De substraatdiepte hebben we aangepast. Normaal gezien is een groendak 6 centimeter diep. Wat gebeurt er als we dat nu eens 12 centimeter diep maken. OM staat voor organische materie , een conventioneel groendak zoals juist gezegd is heel mineraal, bevat lavasteen en dergelijke; Wat gebeurt er als je dus extra organische materie gaat toevoegen? Gaat het een invloed hebben op de groei van de planten, maar ook als je weet dat organische materie water beter vasthoudt? Dus wat is de rol daarvan? Een volgend aspect dat we onderzocht hebben is bemesting. Bemesting gebeurt vaak op groendaken omdat het substraat zo weinig voedingstoffen heeft voor de planten. Heeft het een invloed inderdaad op de vegetatie en zo ja, wat is dan de invloed in combinatie met uw organische materie en met uw substraatdiepte? En een laatste aspect wat we toegevoegd hebben is biochar. Biochar is een product dat ontstaat wanneer organisch materie op hoge temperatuur verbrandt zonder zuurstof. Ik zou het om het makkelijk te maken willen vergelijken met houtskool. Uit literatuur is gebleken dat biochar in staat is het water beter vast te houden maar ook eventueel nutriënten die uit het substraat zouden lekken, worden tegen gehouden. Per conditie hebben we telkens 3 bakken geïnstalleerd. Waarom? Omdat we met gemiddelde waardes werken, dus om de variatie er tussenuit te filteren : wat een totaal oplevert van 48 bakken. In feite zijn het 50 bakken omdat er nog 2 bakken nog kaal geïnstalleerd zijn, maar dit terzijde.
Hier zien jullie zo’n voorbeeld van zo’n bak. Dus die bakken zijn 1 op 1 meter. Dit is een foto van, dat moet eind zomer 2019 zijn. Die stond zeg maar een paar maanden. Die bakken zijn jaarlijks opgevolgd dus vorige zomer en de zomer ervoor, van de lente tot en met de herfst. Wat wordt er op onderzocht. Enerzijds de vegetatie door Carmen Van Mechelen. Zij onderzoekt de soorten en de bedekkingsgraad van verschillende planten erop. En er worden bodemstalen genomen. Die bodemstalen worden onderzocht op abiotische parameters, dus wat zijn de nutriënten daarin: koolstof, stikstof, fosfor, maar ook wat is de pH, wat is de vochtigheid van de bodem. Dit gebeurt door mijn collega Laure Steenaerts. En tot slot wordt de microbiële gemeenschappen onderzocht. Bacteriën en schimmels, dat is mijn gedeelte. Elke conditie heeft zoals gezegd 3 herhalingen want we werken met gemiddelde waardes en het doel is correlaties tussen deze parameters te onderzoeken. Dit was het voor deze set-up.
Laten we nu naar de groengevels zelf gaan. Wat doe ik op de groengevels? Ik onderzoek ook opnieuw de microbiële gemeenschappen op de bladeren, ook wel de fyllosfeer genoemd. Ik weet niet of jullie er van op de hoogte zijn, maar ieder blad van een plant heeft een microbiële community zoals wij die noemen, die bestaan uit bacteriën en schimmels. Sommige van deze soort bacteriën of schimmels zijn effectief in staat om luchtvervuiling of luchtvervuilende componenten af te breken. Denk bij voorbeeld aan dieselcomponenten. Hoe gaan we dit onderzoeken of hoe wordt het onderzocht? Er worden blaadjes genomen; die bacteriën en schimmels worden er vanaf gehaald en hun DNA wordt eruit getrokken. Op basis van hun DNA kunnen we kijken welke soorten daar voorkomen. En als we die soorten weten, zijn die soorten dan ook effectief in staat om die componenten af te breken. Daarvoor wordt gewerkt op drie verschillende planten. Hier zien we ze van links naar rechts. Toscaanse jasmijn, klimhortensia en Atlantische klimop. Waarom? Simpelweg omdat deze drie planten een variatie hebben in bladstructuur, wat heel veel kan beïnvloeden in bloei. Maar ook omdat zij heel vaak worden toegepast als groengevel.
Tot slot de groendaken. Tevens voor mij het meest omvattende luik. Zoals Jan zei zijn er 12 extensieve groendaken geselecteerd in het begin van deze studie. 4 zijn gelokaliseerd in Gent, 4 in Hasselt en 4 Antwerpen. Die daken variëren vanzelfsprekend in vegetatie. Die zijn ook gekozen daarop, met 6 daken waarop enkel vetplanten, sedumsoorten komen. En 6 daken die wat diverser zijn en waarop kruiden ook voorkomen. Veder variëren die daken in oppervlakte, in de hoogte en ook in de ouderdom, dus het jaar van aanleg en een substraatdiepte. Ik heb hier wat foto’s toegevoegd omdat het altijd fijn is om eens een beeld te krijgen van die daken die onderzocht worden Dus hier zien jullie de 4 daken in Gent, de bovenste 2 daken zijn 2 diverse daken waarop sedum en vetplanten worden aangeplant. Dit dak zien jullie toevallig ook heel veel gras, die is niet spontaan ingezaaid, maar is een onrechtstreeks gevolg van de beschaduwing die op het dak valt. Dat zien we op meer daken optreden. Hieronder zien jullie 2 daken die enkel met sedumplanten zijn aangeplant. Dit zijn tevens 2 daken van particulieren, dit is van 2 overheidsinstellingen. Kijken we naar de daken in Antwerpen , dan zien we opnieuw 2 daken waarop enkel vetplanten aangeplant op een kantoorgebouw en ook een overheidsinstelling en 2 daken waarop kruiden en grassen zijn aangeplant. Nu de foto’s zijn op een slecht moment gekozen want normaal gezien ziet ge hier veel meer kruiden en grassen opstaan. Dus de kwaliteit is niet super, denk ik. Tot slot de daken in Hasselt. Dit is het dak van ons eigen rectoraat en van onze instelling, onze instelling in Hasselt, de oude gevangenis. Dit is een dak op het woonzorgcentrum en dit op het ziekenhuis Virga Jesse. Opnieuw hebben we 2 daken met enkel vetplanten en 2 daken met kruiden en grassen. Hier zien jullie wat parameters, en let niet op de afkortingen. De afkortingen zijn overal hetzelfde. Het zijn afkortingen van daken die onderzocht zijn: eerste grafiek zien jullie het oppervlaktes. Jullie zien dat die daken ontzettend verschillen, gaande van 25 vierkante meter tot bijna 800 vierkante meter groot. Tweede is de leeftijd van de daken., sinds jaar van aanleg dus, gaande van 3 jaar tot 16 jaar oud. Het derde is de substraatdiepte zelf. Veel daken zitten rond die 5-6 cm maar er zijn ook uitschieters tot 12. Of het al dan niet bewust is, laat ik in het midden. En tenslotte hebben we de verdieping waarvan ge ziet dat een aantal daken op het eerste liggen maar ook een aantal daken op zesde. Al deze parameters zouden invloed uitoefenen op de diversiteit die je kunt aantreffen. Nu wat wordt er onderzocht: zowel de bovengrondse als de ondergrondse diversiteit van die groendaken want het doel is uiteindelijk om die groendaken te karakteriseren als een ecosysteem. We zullen even deze figuur overlopen. Neem een ecosysteem zijnde een bos, omdat hier een boom staat. Dus je hebt een zekere bodem en in die bodem zitten nutriënten en op die bodem groeien planten. Planten sterven af en die brengen organische materie in die bodem. Die organische materie wordt gebruikt door schimmels en bacteriën die daarop voeden, maar tegelijkertijd zullen die schimmels en bacteriën uw planten ook helpen in het verkrijgen van voedselstoffen. Gaan we dan nog een niveau hoger, dan heb je daar onder andere springstaarten, ééncellige mijten en nematoden. Deze voeden dan weer op schimmels en bacteriën van organische materie en ga je dan nog een niveau hoger, dan zit je ineens bij de macrovertebraten oftewel de loopkevers, de mieren, de spinnen, de duizendpoten, miljoenpoten, enz… Alle rood omcirkelde parameters hebben wij onderzocht om een zo totaal mogelijk beeld te krijgen van het ecosysteem. Laten we beginnen met de ondergrondse diversiteit.
Hoe hebben we dit onderzocht? We hebben 4 staalname-momenten genomen op ieder dak, seizoenaal dus: in de winter, lente, zomer en herfst. Hoe deden we dat? Ieder dak is ingedeeld in een grid van 1 op1 vierkante meter, at random dat is numbergenerator worden er telkens 4 locaties gekozen en daar legden we in het midden een roostertje. Dat roostertje kunnen jullie hier zien. Hier zijn 2 voorbeelden van, 1 is op een dak met sedumplanten, 1 was op een dak dat weer gemengd was met kruiden en grassen. Voor het eerst werd het roostertje gelegd en werd een foto genomen van de vegetatie. Waarom? Zodat Carmen de aanwezige vegetatie op dat plotje zelf kon bepalen, de bedekkingsgraad en de soorten. Vervolgens werd er een staal genomen voor de springstaarten, wat Jeffrey heeft gedaan. Hoe ziet zo’n staal eruit? Eigenlijk zo, er werd een core in het midden van ons blauw roostertje aangebracht, 9 cm diameter en die werd de diepte ingeduwd. Als je die uit het substraat trekt, krijg je iets wat er zo uitziet. Die vegetatie werd ervan ontdaan en het bovenste 5 cm wordt bijgehouden. Waarom de bovenste 5 cm? Omdat de ondiepste dak 5 cm was en je wil een zekere standaardisatie hebben in je resultaten. Vervolgens werd deze staal gebracht naar de vrije universiteit van Amsterdam waar we in samenwerking met professor Matty Berg en geëxtraheerd. Hoe ziet dat er uit? Als volgt dit is een Tulgrentoestel. Al uw stalen worden hierin ondersteboven aangebracht. Die worden hierin gestoken. Eigenlijk is het principe heel eenvoudig. Er wordt een temperatuursgradiënt toegebracht vanboven 36 graden tot beneden 4 graden celcius. Alle invertebraten die in het staal zitten, proberen de warmte te vermijden en kruipen naar beneden. En hier beneden, zoals je hier kan zien en hier in het groot, vallen ze in een opvangpotje. Dit opvangpotje wordt dan bekeken onder de bino en de microscoop en dan kan je dus soorten onderzoeken. Hier zie je 2 soorten springstaarten aanwezig. Die soorten worden nog vervolgens geïdentificeerd. Waarom? Om soortenrijkdom te bepalen, maar ook de ambudantie per soort. Deze resultaten zijn door Jeffrey verwerkt en zullen binnenkort gepubliceerd worden.
Dan van zodra de core was genomen, is de vegetatie van de plotjes ontdaan, die hebben we bijgehouden en daar heeft Laura verder analyses op gedaan. En dan hebben we een bodemstaal genomen. We hebben eigenlijk heel de oppervlakte tussen het grid afgegraven tot op vijf centimeter, opnieuw dus die diepte tot op 5 centimeter en in industriële zakken vervoerd naar het labo. Nu zit het dus in een glas maar toen was het dus een steriele zak. Wat hebben we daaruit gedaan? We hebben opnieuw 2 stalen uitgenomen. 1 was een staal voor de nematoda of aaltjes en 1 staal voor de microben plus de abiotische analyses. Kijken we naar de nematoda, hoe werden die geëxtraheerd? Dat is een baermanpan voor degene die het kennen. Je hebt dus een pan met water waarop een meche of gaas op ligt en op dat gaas ligt keukenpapier. Op dat keukenpapier leg je substraat, dat laat je 48 uren staan. Nematoda zijn aquatische organismen, dus die emigreren vanuit het substraat in het water. Na 48 uren kunt ge dat gaas fijn er uit halen, heb je de nematoda in je oplossing en kunt ge die onder microscoop bekijken. Hier zien jullie een aantal voorbeelden van die nemotoda, maar naast die nematoda zitten er nog diverse andere organismen in zoals … of amoebes. Deze zijn niet verder onderzocht. Die nematoda gaan we niet identificeren tot op soortniveau, simpelweg omdat er nog teveel soorten onbeschreven zijn. Wel worden die ingedeeld op basis van een voedselpreferentie. Dit vertelt ons heel veel over de rol van het ecosysteem en ook of de bodem bacteriën- of schimmeldominant is. Dus op basis van bepaalde kenmerken zoals hier de bulbus of demoonstructuren kun je zeggen of deze aaltjes bacterivoor zijn, dus voeding voor bacteriën, fungivoor, voeding voor schimmels, omnivoor voor alles of predatoren zijn. Dit is in samenwerking met professor Wim Bert van de UGent, professor, specialist in nematologie . Het laatste staal wat we dan namen was het staal voor de microben en abiotische analyses. Dus eerst en vooral zeefden we de stalen in een steriele zeef. Waarom? Omdat we een fractie van kleiner 2 mm nodig hebben. Groendaksubstraten bevat heel veel kiezel , dus dat moest er uitgefilterd worden anders kunnen we de analyses niet uitvoeren. Dan uit het deelstaal, er werden verschillende deelstalen genomen opnieuw voor de abiotische analyses en opnieuw eigenlijk vergelijkbaar met het experiment deels set-up in Mol op schimmels en bacteriën te extraheren en te identificeren met behulp van de DNA-techniek. Die resultaten zullen binnenkort allemaal verwerkt zijn en dan wordt het tijd om ze te linken aan elkaar. Dus bijvoorbeeld de aanwezige vegetatie die genoteerd is verklaart een hogere of lagere input van organische materie. Kun je jezelf ook al voorstellen dat meer kruiden of grassen een hogere input gaan hebben dan sedum. Hier zien we dat een hoger gehalte aan organische materie gaat leiden tot meer schimmels of bacteriën. En is dat ook zo bij andere soorten of niet? Bacteriën en schimmels bepalen die bijvoorbeeld de nematoda die erin voorkomen, maar ook de springstaart? Wat kun je zeggen over springstaarten in verhouding met tot de schimmels die daar komen of het organische materie en de cellen met nematoda? Dit zal binnenkort verwerkt worden en kun je altijd terugvinden op de site van ons project waarover later meer.
Laten we het nu hebben dan over de bovengrondse diversiteit. Opnieuw de karakterisatie van de groendaken als ecosysteem vooropstellend. Dit is tevens het laatste deel van de presentatie en gaat dus louter over de macroinvertebraten. Hoe zijn die stalen hier genomen? Opnieuw op dezelfde 12 groendaken die ik juist heb aangehaald. Op elk dak werden 4 bodemvallen at random geplaatst. Dat kunnen jullie hier zien. Het dak werd ingedeeld. Dit was een klein dakje, een 25 vierkante meter in gridjes van 1 op 1 en random werden 4 locaties gekozen en dit varieerde iedere maand. Dus om de 4 weken werden die boomvalletjes geplaatst en dan geledigd en herplaatst. Dit is gedurende een volledig jaar gebeurd op alle daken. Nu hoe zien die boomvalletjes er uit? Voor diegene die het nog niet gezien hebben. We hebben gekozen voor plastic doorzichtige bekertjes, die zijn 9cm in diameter en 5cm in de hoogte. Die hebben we gevuld met propyleenglycol. Vroeger werd er veel formaldehyden gebruikt in die oplossingen, maar omwille van het toxisch effect wordt dat tegenwoordig afgeraden. Propyleen wordt bijvoorbeeld door de boeren gebruikt als antivries in het drinkwater van de koeien. De giftige versie daarvan vinden jullie terug in jullie auto. Het is niet toxisch en ook de integriteit van het DNA wordt behouden. Waarom is dat belangrijk? Omdat we nog analyses doen op het DNA niveau van de insecten zelf. Voorbeeldje daarvan is dat ik nu met een student aan het kijken ben naar de maaginhoud van de rupsen die we hebben aangetroffen. Op welke soorten planten voeden die daar? Komt sedum hier voor, dat was anders niet mogelijk geweest. Natuurlijk moeten die potjes afgedekt zijn tegen de regen en stevig verankerd. Van de eerste maand was vrij duidelijk dat het goed kan waaien op zo’n dak, maar ook de vogels genieten er van om die potjes uit het substraat te trekken. Als die niet overdekt worden dan heb je de kans dat ze overstromen als het regent. Waarom heb ik nu uiteindelijk voor die plastieken doorzichtige potjes gekozen? Dat is gebaseerd op een artikel uit 2019 waarin ze pleiten voor een standaardisatie van bodemvallen. Hier zien jullie een deel van de diversiteit die is aangetroffen in die bodemvallen zelf. Niet alle foto’s zijn van mezelf. Dus mijn excuses moest ik de bronvermelding niet correct gedaan hebben. Nu dit is veel te veel om zelf te doen. Alles op soort determineren is onmogelijk. Dus wat is wel gebeurd? Vooreerst indeling in de grote groepen: dus de kevers en de loopkevers, spinnen, de mieren, de pissebedden, duizend- en miljoenpoten, de dipteren, hemipteren, slakken, de orthopteren, die zijn allemaal apart verzameld en in potjes gedaan. Dan heb ik heel veel geluk gehad dat ik hulp gekregen heb van LIKONA. Eugène Stassen heeft de loopkevers gedetermineerd en Luc Crevecoeur de overige kevers, Marc Janssen de spinnen en François Vankerckhoven de mieren. Bij deze wil nogmaals mijn dankbaarheid uiten. Nu een paar deelresultaten die zijn aangetroffen. Op al die groendaken zelf zijn 63 soorten spinnen aangetroffen. Dat zijn voornamelijk Liniphidae. Voor degene die het niet kennen, dat zijn hangmatspinnetjes of dwergspinnen waarvan jullie drie voorbeelden zien rechts. Dit zijn spinnetjes van 2-3 mm niet groter dan dat, die zich heel gemakkelijk laten verspreiden door de wind. Dus het is dus vrij logisch dat die op die daken ook in grote aantallen voorkomen. Kijken we nu naar de soortenrijkdom van het aantal spinnen per dak, ik heb het nu gegroepeerd, zie je in het blauw, de gemeenschappelijke soorten en in het oranje zie je de soorten die uniek zijn voor dat dak zelf. Totaal soortenrijkdom is dus het blauwe en het oranje. Opmerkelijk is dat sommige daken nog maar de helft van de soortenrijkdom van andere daken hebben. Rechts in de grafiek zie je dan de families van spinnen die we hebben aangetroffen met het hoogst aantal soorten in de Liniphidae. Ook het hoogst specimen, bijna 90% van alle aangetroffen specimen behoren tot deze familie. Verder hebben we tien soorten wolfspinnen aangetroffen, springspinnen en krabspringen. Dit zijn ook redelijk goed vertegenwoordigde spinnen, samen met de kogelspinnen.
Dan als we gaan naar de mieren, in totaal zijn er 19 soorten mieren aangetroffen. En het hoeft je toch niet verbazen dat de dominante soort die aangetroffen is op ieder groendak, de wegmier is, Lasius niger. Jullie kennen die wel van in jullie veranda of onder de tegels op de stoep. Opmerkelijk: we hebben de eerste waarnemingen voor België gedaan van de Zuid-Europese compostmier op een groendak en zoals zijn naam vermoedt houdt die van warmere klimaten, dus het hoeft niet te verbazen dat die op groendaken kan voorkomen. Dat is desalniettemin een hele mooie waarneming. Nu als we kijken naar de mieren. Is er een verschillende soortenrijkdom tussen als je alle kastes beschouwt of enkel werksters? Met kastes bedoelen we werksters of ook koninginnen of mannetjes. Wanneer is een mierenpopulatie effectief gesetteld? Voor veel soorten kun je focussen op de werksters, maar bijvoorbeeld Tetramorium Atratula die parasiteert nesten en die zul je dan niet zo snel als werksters tegen komen. Hier zie je dan op deze figuur het aantal soorten in het bauw per dak, maar als je kijkt alleen naar werksters dan zie je dat de soortenrijkdom tussen de 1 en 3 soorten ligt per dag. Niet zoveel, 4 excuseer.
Dan over de loopkevers zelf er zijn een totaal van 49 soorten loopkevers aangetroffen. De drie, twee meest voorkomende die op ieder dak terug te vinden zijn symptomus faveatus en de marenea, het zijn voornamelijk euretope soorten, die zich in veel biotopen thuis voelen, maar ook warmte en droogteminnende soorten. Opnieuw is hier een opmerkelijke waarneming gedaan: bradycelius csiki, nog maar een tweede keer sinds 1980 dat deze soort aangetroffen is geweest, dus dat is een interessant gegeven. Hier dit is een vrij onduidelijke tabel waarin jullie alle soorten zien. Met het aantal individuen per dak. Als je dan kijkt zoals hier, kun je zien hoeveel individuen ze zijn van die soort over alle daken verspreid en op hoeveel daken die voorkomen. Zoals jullie kunnen zien uit die data zijn er heel veel soorten waarvan er slechts 1 waarneming terug te vinden is. Dit wordt vrij moeilijk om dan effectief de diversiteit van die daken te analyseren. We kunnen die groendaken dan als habitat gebruiken of zijn dat eerder toevallige passanten? Als we dan in het algemeen naar alle kevers kijken zijn er tot nu toe meer dan 100 soorten aangetroffen. Naast een hoop kevers vinden we heel veel haantjes, lieveheersbeestjes, kortschildkevers en pilkevers terug, maar ook nog veel andere. Ook opnieuw zijn hier veel vaak soorten terug te vinden die aangepast zijn aan warme droge klimaten. In deze grafiek zien jullie uiteindelijk een opsomming per dak van het aantal soorten loopkevers in het blauw, het aantal soorten spinnen in het oranje en het aantal soorten mieren in het grijs. Zoals jullie kunnen zien varieert de soortenrijkdam tussen de verschillende daken met soms uitschieters op tweemaal de laagste waarde. Die verschillende soortenrijkdom is groot, momenteel wordt onderzocht wat hiertoe bijdraagt. Hoogte van de daken, grootte van de daken, structuur op de daken, terrastegels of percentage beschaduwd oppervlakken worden onderzocht maar ook nabijheid van groenstructuren en omgeving. Nu vanuit een ecologische vraagstelling zijn 12 daken niet zoveel. We zullen trends opmerken maar om specifiek de vinger op de wonde te kunnen leggen gaat het niet lukken. Momenteel worden er vervolgstudies door Jeffrey gedaan die veel meer daken heeft geïncludeerd wat ons toestaat om een nauwgezetter beeld te kunnen vormen in de toekomst.
Dit was mijn presentatie. Bedankt, moesten er vragen zijn, vanzelfsprekend mogen die jullie nu stellen. Jullie mogen me ook altijd een mailtje sturen en als jullie op de hoogte willen blijven van het project zelf, hieronder zien jullie de website, neem er zeker eens een kijkje. Dankuwel
Jan Mampaey – Dankuwel. Ik heb een aantal vragen voor jou. Er zijn eerst een aantal vragen gesteld, ja, echt algemeen over groendaken. Daar stelt iemand de vraag, hoe schuin mag het dak nog zijn om nog een goed groendak op aan te leggen. Zijn dat dingen waar je ook inzichten in hebt?
Thomas Vandijck – Ik kan geen concreet nummer geven van de hellingsgraad. Ik weet wel dat er op klassieke zadeldaken ook groendaken worden aangelegd, dat zijn dan wel extensieve groendaken. Vanzelfsprekend hoe schuiner je dak gaat hoe meer substraat naar beneden kan rollen, maar er zijn wel daken gekend waarop dit wordt gedaan.
Jan Mampaey – Dus in principe op zo’n zadeldak zou je ook nog wel een groendak kunnen aanleggen als de hellingsgraad niet te groot is maar…
Thomas Vandijck – en als de draagstructuur het ook houdt natuurlijk
Jan Mampaey – Uiteraard
Thomas Vandijck – zo’n dak kan toch variëren tussen 30 en 110 kilogram per vierkante meter, dus is niet niks.
Jan Mampaey – ja, een andere vraag is, is er een verband tussen de grootte van het groendak en de soortenrijkdom van de macro-invertebraten?
Thomas Vandijck – Nee, nee
Jan Mampaey – dus een klein groendak is even relevant?
Thomas Vandijck – Dat is moeilijk te zeggen want ik heb nu een aantal factoren aangehaald, als je die individueel onderzoekt, ziet ge geen resultaat. Waar je volgens mij veel rekening mee moet houden is: je hebt een groendak , stel dat je een groot groendak hebt met enkel vetplanten in de zon of je hebt een kleiner dak met ook tegels waar invertebraten onder kunnen, een deel beschaduwd en kruiden en grassen, zal dat dak een grotere diversiteit opleveren dan geen.
Jan Mampaey – en is er een impact van de soort sedum die gebruikt wordt? Want je hebt daar wel wat soorten in. Je hebt ook inheemse en uitheemse soorten van sedum, heb je daar inzicht in?
Thomas Vandijck – Nee, dat is een goede vraag. Dat ga ik meenemen.
Jan Mampaey – Neem ze mee, laat ons het antwoord weten. Ja, ik zat algemeen met de grote bedenking van: is dat nu veel, de soorten die je daar vindt? Als je dat nu vergelijkt met een natuurgebied of met de tuin, kunnen we dan zeggen dat dat die aantallen dat dat veel is of weinig …?
Thomas Vandijck – ja, dat klopt, dat is iets waar ik momenteel mee bezig ben, dus minder zie ik Luc daarachter zeggen. Nee ik ben, via LIKONA heb ik data over andere habitats dus enerzijds die vraagstelling ook die soorten die je aantreft is dat veel in vergelijking met andere habitat?. Ik kan me inbeelden dat sommige habitats veel soorten hebben en andere misschien gelijklopend, maar ook de soorten die je aantreft, hoe zit de abundantie ervan, is dat veel , is dat weinig? Dus afgaande wat Luc juist zei en ook het artikel dat ik in het begin van de presentatie aanhaalde, die verstedelijking die leidt naar een afname in soorten en ook in het aantal gaat dat minder zijn.
Jan Mampaey – ja en dan is de vraag van de daken die je nu hebt onderzocht, is dat relevant, maken we daarmee een verschil in de stad? Uiteraard wel op de parameters van vocht, die je in het begin mooi hebt aangehaald, maar als het puur gaat over de biodiversiteit, over ecosysteemdienst biodiversiteit gaat, wat is jouw indruk, maak je daarmee een groot verschil of is als je een klein parkje aanlegt in de stad heb je eigenlijk al veel meer gedaan dan wanneer je heel de stad vol groendaken legt? Is misschien een moeilijke vraag maar wanneer naar je aanvoelen dan dat je dat wetenschappelijk hard gaat kunnen maken.
Thomas Vandijck – ja, dat klopt; ook een interessante vraag. Ik denk als je een keuze gaat maken, een vergelijking gaat maken tussen een groendak, een extensief groendak en het park, een extensief groendak is goedkoper en sneller aan te leggen, op korte termijn zal dat sowieso bijdragen. Ik denk een park op zich zal een hogere diversiteit tot gevolg brengen. Want in visie is het hier in instantie even makkelijk om een park aan te leggen? Nee ik denk die kleine verschillen die er zijn effectief wel kunnen bijdragen aan de diversiteit zelf. Als is het maar voor stapstenen. We hebben nu een preliminair resultaat dat ons heel veel soorten hoogteminnend zijn. Maar als we kijken naar een hoop cases hebben we ook een aantal daken aangetroffen waar echt wel heel veel hydrofielsoorten voorkomen, dus vochtminnend zijn, dus ik denk als je rekening kan houden met stel dat je een dak hebt met meer kruiding, grassen maar iets meer naar het noorden gericht of zo dat je die soorten ook al kunt aantrekken, al is het maar als stepping stone, verbindingsstuk tussen 2 natuurgebieden, dan ik wel dat ze meer waarde heeft.
Jan Mampaey – Nu het beeld dat ik vroeger had van groendaken, dat had ik van de daken in Zwitserland en Zweden, waar dat je met hele dikke pakketten zit, een paar hele stevige constructies, heel dik substraat, waar daar ook heel veel soorten grassen en zo verder opstaan. Men gaat daar eerder eigenlijk voor het graslandtype dat daar ook in de bergen staat dan voor de sedumvegetatie waarop jij vooral onderzoek op gedaan hebt. Ik besef nu natuurlijk dat ik nu een vraag stel die buiten uw onderzoek opnieuw gaat, maar mij lijkt het op vlak van biodiversiteit die daken veel interessanter omdat dat dat veel meer aansluit bij de biodiversiteit in de omgeving zowel van vegetatie als allicht ook van macroinvertebraten maar waardoor die functie van stepping stones veel beter kan ingevuld worden.
Thomas Vandijck – ja
Jan Mampaey – Ben je daar in je onderzoek ooit mee bezig geweest? Zijn dat daken die je bezocht hebt? Heb je daar een idee over? En hoe realistisch is dit om dat in Vlaanderen te doen, want het is niet omdat iets in Zwitserland kan dat dat ook hier kan.
Thomas Vandijck – ja natuurlijk. Ik heb geen onderzoek verricht op intensieve daken, dat noemen we intensieve daken omdat het substraat dieper is. En waarom niet? Omdat heel veel daken die aangelegd kunnen worden in Vlaanderen…, opnieuw die draagstructuur, als je zo’n dak wilt aanleggen moet het gebouw het kunnen dragen. Dat is een hele serieuze meerkost in de constructie van het gebouw zelf . Het moet ook gewoon haalbaar zijn als gij een verbouwing uitvoert ga je dat niet zomaar kunnen doen. Ben ik ervan overtuigd dat de diversiteit veel hoger is op dergelijke daken, dus jazeker. Zwitserland is een heel mooi voorbeeld. Spijt dat ik geen foto van heb in de presentatie van de waterzuiveringscentrale. Dus wat hebben ze daar gedaan, ze hebben er een betonnen waterzuiveringscentrale gezet en ze hebben de grond eerst geëxcabeerd , het gebouw gezet, betonnen gebouw gezet, en vervolgens de grond terug op het dak gegooid. Waarom? Dat diende als koelend effect initieel. Dus dat is een dikke laag van eigenlijk de grond die daar voorkomt met zaden die erin voorkomen. Ik ben blij dat daar nog 9 van 13, 9 orchideeënsoorten op voorkomen op dat groendak zelf , terwijl die in de omgeving verloren zijn geraakt als gevolg van agricultuur of dergelijke praktijken. Dus op zo’n punt, ja, op zo’n groendak kan op dat vlak ontzettend bijdragen tot diversiteit, maar ge moet het ook kunnen aanleggen natuurlijk.
Jan Mampaey – Ja ik leer iets bij, orchideeën kweken op een groendak.
Thomas Vandijck – vervolgproject
Jan Mampaey – Ja er is toekomst. Een ander ding wat je minder belicht hebt in je verhaal is het hele verhaal van schimmels, ja opnieuw even een wild idee, maar zou je ook daar verder in kunnen gaan en ja daar ook een levendig netwerk van schimmeldraden kunnen mee inbrengen, gewoon vanuit de redenering van die verhogen uw opvang van water en die kunnen ook allerlei planten daarmee in ook in ondersteunen… is dat een piste of is er dat er geen? Wat denk je daarvan?
Thomas Vandijck – bedoelt ge levend sedum of dood? Levend, daar zijn ook een aantal studies naar gebeurd in het buitenland, ik denk in Canada, die zeiden dat ook incubatie met schimmels hielp, maar ik vond persoonlijk als ik de resultaten bekeek dat dat niet significant was. Goh, dat gaat er van afhangen of die samenleven met de planten zelf, maar ik denk dat het substraat, het conventioneel substraat, dat dat te mineraal is. Ge zult een zekere vorm van organische materie of zo moeten toevoegen aan het substraat zelf om dit te kunnen verwezenlijken. Nu opnieuw komt ge op het punt van je draagstructuur uit. Dus ik denk als je die balans kunt aftoetsen daartussen, dat dat effectief mogelijk is en dat ge inderdaad in staat zijt om die diversiteit bijgevolg te doen verhogen.
Jan Mampaey – Dus de belangrijkste maatregel die we op vlak van het zetten van gebouwen kunnen zetten voor de toekomst is dat we steviger gebouwen moeten hebben waar we dan meer intensieve groendaken op kunnen zetten, met dikker substraat en met meer vegetatie op. Maar ik leer in elk geval ook uit uw verhaal dat er toch… en ik weet dat omdat Luc ook daar af en toe op vloekt hoeveel soorten dat je wel niet kan vinden op die groendaken, dat ook dit wel absoluut de moeite waard is op vlak van biodiversiteit ook. Goed ik ga even kijken of er ondertussen nog vragen zijn bijgekomen en anders kunnen we hier… . Er is nog een laatste vraag die eerder ook naar het basisgegeven van groendaken gaat. De isolerende werking op het gebouw dan allicht in twee richtingen, zowel voor warmte als voor het gebouw koel houden. Kan je daar in een paar woorden nog wat over zeggen?
Thomas Vandijck – ja, WTCB onderzoekt dat. Op oude gebouwen heeft dat zijn nut, ik denk nieuwbouw met de huidige isolatie die je erin steekt, denk ik niet dat dat veel meerwaarde biedt.
Jan Mampaey – OK, dus die nieuwe grote stevige gebouwen van de toekomst, daar is die factor eerder beperkt. Oké Thomas hartelijk dank voor uw uiteenzetting en ook het antwoord op alle vragen. Wij gaan eventjes kort pauzeren en binnen dikke tien minuten starten wij opnieuw met de volgende lezing.