Project

Overstroming aflezen in houtanatomie van eik

Uit jaarringen kan meer worden afgelezen dan alleen de leeftijd van een boom.

anatomie eik

Aan de grootte van de houtvaten is bijvoorbeeld te zien of de stam van een boom in het water heeft gestaan. De effecten van overstroming op de houtanatomie van eik worden onderzocht in het DendroLab van de Forest Ecology and Forest Management Group (FEM) van Wageningen University & Research. Met de onderzoeksresultaten kunnen overstromingen en klimaatveranderingen uit het verleden worden gereconstrueerd aan de hand van subfossiele bomen.

Jaarringen van bomen zijn gedeeltelijk opgebouwd uit houtvaten. Deze transporteren water van de wortels naar de bladeren. Uit de grootte van deze houtvaten kan worden afgelezen hoe de omgevingsfactoren van de boom waren op het moment dat de vaten in de jaarring werden gevormd.

Houtanatomie

In eiken die langs rivieren groeien en tijdelijk met de voeten in het water stonden – zoals bij een overstroming - werden soms abnormaal gevormde houtvaten in de betreffende jaarring gevonden. Om te onderzoeken welke effecten een overstroming precies heeft op de houtanatomie van eiken zijn, in samenwerking met Wageningen Environmental Research (Alterra), eiken uit een overstromingsexperiment onderzocht. Tijdens het experiment werd een stuk bos gedurende 20 dagen in april (het begin van het groeiseizoen) onder water gezet. Onderzoek laat zien dat als een eikenstam tijdens het begin van het groeiseizoen onder water staat, veel kleinere houtvaten worden gevormd. De onderzoekers van Wageningen University & Research ontdekten dat dit effect verrassend genoeg alleen optreedt in het gedeelte van de stam dat daadwerkelijk onder water heeft gestaan. In de hogere stamsegmenten, die niet onder water hadden gestaan, waren de houtvaten wel normaal van grootte.

Waterstand aflezen

De ontdekking dat er diep binnen in bomen informatie wordt vastgelegd over overstromingen biedt veel perspectieven. Zo kan er, aan de hand van subfossiele bomen van duizenden jaren oud – vaak eiken die in ooibossen langs rivieren groeiden en na hun dood in de riviersedimenten bewaard zijn gebleven - worden gereconstrueerd wanneer overstromingen plaatsvonden.

Een nadeel is dat er bij de meeste subfossiele bomen niet meer is vast te stellen of het gaat om het onderste stuk stam of een hoger stamsediment. Zodoende kan niet worden nagegaan welk gedeelte van de boom in het water heeft gestaan en kunnen geen precieze inschattingen over de frequentie van overstromingen in het verleden worden gemaakt. Bij levende bomen is dat wel mogelijk. Zo werden monsters genomen uit verschillende stamhoogtes van eiken langs de IJssel bij Deventer. Daaruit is exact af te lezen hoe hoog het water in bepaalde jaren heeft gestaan. Ook de houtanatomie van eiken langs de rivieren Rijn en Main is onder de loep gelegd. Daarbij bleek dat schommelingen in de grootte van houtvaten van deze bomen – naast overstromingen – ook sterk samenhangen met schommelingen van de temperatuur in april van het jaar dat de jaarring werd gevormd. Dat maakt het mogelijk om ook temperatuurschommelingen uit het verleden af te lezen uit (subfossiele) bomen.

Onderzoek DendroLab

Het onderzoek naar de effecten van overstroming op houtanatomie van eiken wordt gedaan in het DendroLab van de leerstoelgroep Bosecologie en Bosbeheer van Wageningen University & Research. Onder leiding van Ute Sass Klaassen wordt onderzocht waarom houtvaten in een boom die onder water staat zo klein blijven. Daarvoor worden 800 bomen op het terrein van de universiteit onder water gezet. Om te zien welke effecten de kleine houtvaten hebben op het watertransport in de hele boom, zullen deze eiken met NMR imaging (een soort MRI-scan) worden onderzocht. Dit gebeurt in samenwerking met het Wageningen NMR Centre. Op deze manier kan live worden bekeken hoe watertransport in de boom plaatsvindt.

Links: