Product of dienst

Plantendispersiemodel DIMO

Voor het onderzoeken van mogelijkheden van migratie, dispersie, is het plantendispersiemodel DIMO ontwikkeld.

Door de intensivering van het gebruik van het landelijk gebied voor o.a. landbouw, infrastructuur, maar ook huizenbouw, zijn veel natuurgebieden en daarmee veel plantensoorten geïsoleerd geraakt. Uitwisseling van genen via zaad of stuifmeel wordt daardoor moeilijker of zelfs onmogelijk. Hierdoor ontstaan lokale populaties die gevoeliger zijn voor (lokaal) uitsterven. Daar komt bij dat als gevolg van klimaatverandering er voor een deel van de plantensoorten de noodzaak aanwezig is om te migreren om geschikt habitatgebied te vinden. Het overleven van soorten is daarmee mede afhankelijk van de connectiviteit van het landschap.

Basis van het model

Gecombineerde dispersie door wind (rood gestreepte cellen) en dieren (blauwe cellen) vanuit een gridcel (groen). De zwarte lijn geeft een absolute barrière voor dieren weer
Gecombineerde dispersie door wind (rood gestreepte cellen) en dieren (blauwe cellen) vanuit een gridcel (groen). De zwarte lijn geeft een absolute barrière voor dieren weer

Om de mogelijkheden van migratie, dispersie, te onderzoeken hebben we het plantendispersiemodel DIMO ontwikkeld. DIMO is gebaseerd op de dispersiecapaciteit van plantensoorten, inclusief winddispersie, waterdispersie,  dispersie door dieren, vegetatieve voortplanting en zelf geïndiceerde dispersie, bijvoorbeeld strooien. Barrières, zoals wegen, zijn opgenomen in het model en belemmeren de dispersie door middel van dieren. Dit wordt gecombineerd met eventueel aanwezige mogelijkheid van winddispersie waardoor een barrière toch genomen kan worden door de soort. Het model houdt ook rekening met de huidige verspreiding van de soorten. Hiervoor zijn verspreidingskaarten gemaakt op basis van de inventarisaties door Floron (FlorBase, www.floron.nl) en gegevens verzameld in het kader van de vegetatie van Nederland, opgeslagen in TURBOVEG. De Floron gegevens kunnen alleen worden gebruikt na toestemming. Op basis van gegevens uit het verleden is een inschatting gemaakt van de aanwezigheid van een zaadbank, waaruit een zaad kan kiemen. De kieming wordt gecorrigeerd voor kiemrust; voor een soort die niet direct het volgende jaar weer zaad vormt (boomsoorten bijvoorbeeld) duurt de verspreiding daardoor langer. Samen met het effect van predatie is dit verwerkt in een factor, germination delay.
De dispersie wordt gemodelleerd op basis van gridcellen, voorlopig met een gridcellgrootte van 250*250m, tevens de standaard gridcelgrootte van andere modellen als SMART2 en SUMO2.

Voorbeeldrun

Gecombineerde dispersie door wind (rood gestreepte cellen) en dieren (blauwe cellen) vanuit een gridcel (groen). De zwarte lijn geeft een absolute barrière voor dieren weer
Gecombineerde dispersie door wind (rood gestreepte cellen) en dieren (blauwe cellen) vanuit een gridcel (groen). De zwarte lijn geeft een absolute barrière voor dieren weer

Simulatie van de dispersie van een virtuele plantensoort (zie tabel a voor de karakteristieken) door een landschap na 120 jaar voor een deel van Nederland (ongeveer 10*10 km). De zwarte grote blokken geven de grids waar de soort oorspronkelijk aanwezig is. Links de startsituatie met in principe geschikt habitat in licht grijs. Rechts de eindsituatie na 120 jaar modelrun. Hoe donkerder hoe langer de soort er al aanwezig is. Kolonisatie van het geschikte habitat vind plaats vanuit de twee linker bronnen, de twee zaadbronnen aan de rechter kant liggen te geïsoleerd. Hierdoor kan van daaruit geen dispersie plaats vinden naar het geschikte habitat, met uitzondering van een gridcel.

Populaties van Juncus tenuis (zomprus) in 2000 (blauwe stippen) voor Noord-Oost Nederland. De rode kleur geeft het potentiële verspreidingsgebied voor de soort volgens DIMO, aannemend dat heel Nederland exclusief de steden geschikt habitat is.
Populaties van Juncus tenuis (zomprus) in 2000 (blauwe stippen) voor Noord-Oost Nederland. De rode kleur geeft het potentiële verspreidingsgebied voor de soort volgens DIMO, aannemend dat heel Nederland exclusief de steden geschikt habitat is.

Het model is gevalideerd voor één plantensoort; Juncus tenuis (tengere rus). Deze plantensoort is rond 1825 geïntroduceerd op drie plekken in zuid en midden Nederland en heeft zich van daaruit verspreid over heel Nederland. Met het model is dit nagebootst. Het resultaat was dat de dispersie vrij goed gemodelleerd kan worden, het model loopt ongeveer 10 jaar achter vergeleken met de werkelijke situatie. Dat wil zeggen de soort arriveerde ongeveer 10 jaar eerder op een plek volgens de inventarisaties dan volgens het model. Deze modelresultaten konden alleen worden behaald als aangenomen wordt dat alle niet stedelijk gebied geschikt is als habitat, wat voor de tengere rus geen abnormale aanname is. Als alleen de EHS als geschikt habitat wordt beschouwd dan stokt de dispersie en worden vooral de Noordelijke en Westelijke delen van Nederland niet bereikt volgens het model.