Experiment met neerslagsbeperking

Om de effecten van klimaatveranderingen en in het bijzonder van droogte op de ontwikkeling van zaailingen te onderzoeken en te kwantificeren, wordt een in situ experiment met neerslagsbeperking uitgevoerd in regeneratieplekken van het Lauzelle-bos (Louvain-la-Neuve). Dit bos vertoont plekken met een gevestigde regeneratie van eiken en beuken waarin in maart 2021 experimentele zones (blokken) werden opgezet. Elke experimentele zone bestaat uit (i) een ‘behandelingseenheid’ onderworpen aan kunstmatige droogte en (ii) een ‘controle-eenheid’ die natuurlijke regenval ontvangt (dwz geen kunstmatige onderschepping). In de behandelingseenheid wordt droogte veroorzaakt door de installatie van een gedeeltelijk overdekkend dak (4 x 4 m horizontaal gebied) bestaande uit 25 cm brede transparante plastic strips op een afstand van 12.5 cm (d.w.z. 2/3 bedekt gebied) boven de zaailingen. Daarnaast is aan de omtrek van het dak een kunststof folie verticaal in de grond gestoken tot een diepte van 40 cm om zijdelingse wateroverdracht tussen de aan natuurlijke regenval onderhevige grond en de grond onder het dak te voorkomen. De controle-eenheid (2 x 2 m gebied) is afgebakend in de nabijheid van het dak: niet te dichtbij om te voorkomen dat het dak invloed heeft op de neerslag die het gebied van de controle-eenheid bereikt, en, niet te ver om in dezelfde omgevingsomstandigheden te blijven wat betreft licht, bodem en watervoorziening. Dergelijke experimentele zones werden drie keer gerepliceerd voor elke onderzochte soort (wintereik en Europese beuk), wat resulteerde in een totaal van zes blokken.

Metingen worden uitgevoerd aan zaailingen over het volledige oppervlak van de controle-eenheden (2 x 2 m) en over het centrale 2 x 2 m-oppervlak van de behandelingseenheden, daarbij rekening houdend met een 1 m brede perifere bufferzone in deze laatste. Een set van 32 zaailingen werd geselecteerd in elk van de 12 experimentele eenheden, die het aangetroffen hoogtebereik bestrijken en gelijkmatig verdeeld zijn over de klassen van 0-25 cm, 25-50 cm, 50-100 cm en 100-150 cm. De hoogte van de zaailingen, de kraagdiameter en de eindscheut groei worden gemeten bij elk van deze geselecteerde individuen. Deze zaailingen worden gelabeld met een unieke identificatie. Bovendien wordt in elke experimentele eenheid een volledige telling van de levende zaailingen uitgevoerd. Deze waarnemingen zullen elk jaar worden herhaald gedurende de duur van het project en zullen toelaten om het effect van waterbeperking op de groei en overleving van zaailingen te bestuderen.

Bovendien worden het bodemwatergehalte in de bovenste bodemlagen van 30 cm en de temperatuur aan het bodemoppervlak continu gevolgd in elke experimentele eenheid met behulp van respectievelijk tijddomeinreflectometrie (TDR) en thermistorsensoren.

In de zomer van 2022 werden deze metingen aangevuld met de verwerving van fysiologische gegevens om de hydrodynamica van de zaailingen te volgen en de afhankelijkheid ervan van de watertoestand van de bodem te bestuderen. Bladwaterpotentiaal en stomatale geleiding van zaailingen werden regelmatig gemeten met respectievelijk een Scholander-bom en een porometer. Daarnaast was een van de beuken experimentele zones uitgerust met psychrometers en tensiometers voor intensievere monitoring van stengel- en bodemwaterpotentieel. In dit zone zijn ook fotosynthetisch actieve stralingssensoren (PAR) geïnstalleerd.