Monitoring van biodiversiteit op dijken

Er is geen uniforme definitie van biodiversiteit en ook geen standaard aanpak om deze te behouden of te verhogen; keuzes in beheer en monitoring hangen af van doelen, budget en gewenst detailniveau. Voor al deze keuzes wordt in dit artikel een keuzeschema gepresenteerd.

Geschreven door Kristina Beemsterboer (Hoogheemraadschap van Delfland), Cyril Liebrand (EURECO)

Het dijkbeheer in Nederland staat voor een uitdaging: het handhaven van strenge veiligheidsnormen, terwijl biodiversiteit steeds meer aandacht vraagt en krijgt. De vraag is hoe waterveiligheid kan worden gegarandeerd en tegelijk de kansen voor de ecologische kwaliteit van de dijken kunnen worden verhoogd.

Waterschappen hebben uiteenlopende opvattingen over wat biodiversiteit in de context van dijkbeheer precies inhoudt. Elk waterschap hanteert eigen methodes en criteria voor het meten en bevorderen van biodiversiteit op de dijken. Dit verschil in benadering maakt het lastig om een overkoepelend beeld te vormen van de biodiversiteitstatus op de Nederlandse dijken. Hiertoe is waterschappen gevraagd een vragenlijst in te vullen en aan aanvullende interviews deel te nemen. Alle zo verkregen informatie is verwerkt in een keuzeschema dat verschillende biodiversiteitsdoelen, beheerpraktijken en bijbehorende monitoringmethodes in kaart brengt. Dit schema helpt waterschappen beslissingen te nemen over beheerpraktijken, afhankelijk van hun beleidsprioriteiten.

Wettelijk kader en diversiteit in dijkbeheer
Het Nederlandse dijkbeheer is sterk gereguleerd. Primaire dijken moeten extreme waterstanden weerstaan en worden regelmatig gecontroleerd met behulp van het Beoordelings- en ontwerpinstrumentarium (BOI) [1]. Regionale dijken spelen ook een belangrijke rol in waterveiligheid, maar bieden mogelijk meer flexibiliteit voor biodiversiteitsbeheer door de minder strenge veiligheidseisen en hun multifunctionele karakter [1].

Het nationale Deltaplan Biodiversiteitsherstel biedt een bredere visie voor het herstellen van biodiversiteit in verschillende landschappen, inclusief dijken [2]. Biodiversiteit kan op verschillende manieren worden gedefinieerd. Sommige waterschappen richten zich uitsluitend op de verscheidenheid in vegetatietypen bestaand uit grassen en kruiden, terwijl andere een bredere aanpak kiezen, waarbij zowel flora als fauna worden geëvalueerd. Er is een breed scala aan monitoringsmethoden beschikbaar. Hieronder een opsomming van bekende methodes:

1. Braun-Blanquet-methode: een gedetailleerde vegetatie-opnamemethode. Deze geeft inzicht in soortensamenstelling en abundantie van de soorten per standaard oppervlaktegrootte en op vaste, met GPS ingemeten proefvakken. Deze methode vereist plantensoortenkennis en vraagt relatief veel tijd. Voor duiding van de vegetatieopnamen wordt vaak het handboek De vegetatie van Nederland [3] gebruikt.

2. Nectarindex: evalueert de waarde van de vegetatie voor bestuivende insecten, met name gebaseerd op bloemenrijkdom [4]. De Nectarindex is gemaakt om de ecologische waarde van bermen in kaart te brengen, maar wordt steeds vaker ook toegepast op dijken.

3. Tansley-vegetatieschaal: evalueert de aanwezigheid van plantensoorten en de mate waarin ze voorkomen op grotere oppervlaktes, bijvoorbeeld een dijkvak van 100 meter lengte [5]. Deze methode wordt gebruikt om trends in vegetatieontwikkeling over tijd te volgen.

4. De Herkenning kruidenrijk grasland onderscheidt twee hoofdcategorieën: extensief kruidenrijk grasland en productief kruidenhoudend grasland [6]. Deze worden onderverdeeld in zes ontwikkelingsfasen, van intensief gebruikt agrarisch grasland tot zeer extensief schraalland. Deze indeling helpt bij het visueel beoordelen van de ontwikkelingsfase waarin een dijkvegetatie zich bevindt.

5. Monitoring van indicatorsoorten: er wordt specifiek gelet op bepaalde plantensoorten die indicatief zijn voor de ontwikkelingsfase waarin de dijkvegetatie zich bevindt. Dit kunnen zeldzamere soorten zijn maar ook ongewenste soorten. Naast planten kan ook de aanwezigheid en diversiteit van insecten worden gemonitord, die samen met de flora een indicatie zijn voor de algehele dijkbiodiversiteit.

De bodemsamenstelling van de toplaag van dijken is bepalend voor vegetatietypen en soortenrijkdom. Nederlandse dijken hebben door lokaal materiaal diverse samenstellingen, die per rivier verschillen. De bodemtextuur hangt af van het lutum- en zandgehalte. Een hoog lutumpercentage zorgt voor een gesloten, erosiebestendige structuur en verminderde waterdoorlaatbaarheid. Dit leidt tot slechte afvoer en verzadiging.

Lutumrijke bodems bevatten veel nutriënten, wat snelgroeiende, hoge planten bevordert die kleinere soorten verdringen. Dit verlaagt de soortenrijkdom en beperkt de vegetatiediversiteit [7]. Uit de ‘textuurdriehoek’ in afbeelding 1 is af te lezen dat de kans op een soortenrijke dijkvegetatie het grootst is bij een lutumgehalte van 8 tot 25% en een zandgehalte van 35
tot 80%.

Afbeelding 1. Indicatie soortenrijkdom in textuurdriehoek (illustratie Cyril Liebrand, EURECO). De gearceerde baan bevat de bodemsamenstellingen die van nature in Nederland voorkomen. De groene en oranje vlakken zijn gebaseerd op combinaties van vegetatie- en bodemdata, de blauwe vlakken op voorschriften uit de dijkenbouw (o.a. voorschrift categorie klasse 1 voor nieuwe toplagen)

Rijntakken in het oosten van het land hebben relatief zandige dijken, westelijke dijken bevatten meer klei. Deze verschillen leiden tot verschillende soortensamenstellingen en vegetatietypen op de dijken. Sommige bodemsamenstellingen bevorderen een hoge plantendiversiteit, terwijl de vegetatie op andere, vooral zware kleibodems, minder soortenrijk is. Daarom spreekt men over relatieve soortenrijkdom: het aantal soorten op een dijk, in verhouding tot wat verwacht kan worden gezien de bodemsamenstelling en omgevingsfactoren [8].

Bevindingen uit het onderzoek bij waterschappen
Uit interviews met vijftien waterschappen blijkt dat het beheer van de dijken sterk varieert. Het kan bestaan uit louter maaibeheer of beweiding (tegenwoordig alleen nog met schapen), maar ook uit combinaties van maaien en beweiden. Sommige waterschapen gaan vooral voor waterveiligheid met een gesloten, goed gewortelde zode, andere voor een combinatie van waterveiligheid en biodiversiteit. Uitdagingen die naar voren kwamen, zijn onder andere het bepalen van de biodiversiteit (op basis van flora en/of fauna), het creëren en de instandhouding van veiligheid op lange termijn, al dan niet met ecologische doelen en gebrek aan capaciteit/middelen.

Tabel 1. Totale scores van doelstellingen van de 15 waterschappen (14 respondenten), gerangschikt op plaats 1-5

Voor de doelstelling ‘overig’ werd eenmaal op de derde en vierde plek het doel cultuurhistorie genoemd [2].

Afbeelding 2 geeft een beeld van de gebruikte methoden voor de monitoring van de dijkvegetatie. De meeste waterschappen gebruiken de Braun-Blanquet-methode, gevolgd door de Nectarindex en de Graslandtypering. Drie respondenten gebruiken een andere monitoringsmethode: de VTV2006, expert judgement, en “we hebben nog geen goede monitoringsopzet maar volgen wel de opzet voor de beoordeling van grasbekleding”.

Afbeelding 2. Huidig gebruik van monitoringsmethodes in percentages

In de context van vegetatietypering voor monitoring, hebben de betrokken partijen verschillende benaderingen en voorkeuren. De VTV2006-typering [9] wordt zes keer genoemd als een nuttige methode, omdat deze vegetatie en waterveiligheid effectief combineert. De typeringen Bloemendijk en kruiden- of faunarijk grasland BIJ12 [10] worden eenmaal genoemd.

Er zijn echter ook waterschappen die geen specifieke vegetatietypering hanteren, of bijvoorbeeld enkel scores van de nectarindex gebruiken. Dit kan te maken hebben met de diversiteit aan soorten die worden aangetroffen, zoals die onder het type dijk en/of hooiland vallen, zonder dat er een vaste typering wordt toegepast. Dit wijst op een meer flexibele benadering, waarbij de nadruk ligt op de soorten die daadwerkelijk voorkomen.

Van de parameters die men gebruikt om biodiversiteit te monitoren, wordt soortenrijkdom vrijwel altijd meegenomen (tabel 2). Hierna wordt er regelmatig tot vaak gebruik gemaakt van indicatorsoorten. Er werd viermaal een andere parameter aangegeven. Dit waren: omgeving, bijen, gefaseerd maaibeheer, bloemrijkdom. Vegetatiestructuur (bedekking grassen-kruiden, vegetatiehoogte, biomassa) wordt zelden tot soms gebruikt bij de monitoring.

Tabel 2. De minimale en maximale score per parameter en het aantal stemmen per parameter

*0 = nooit 1 = zelden 2 = soms 3 = regelmatig 4 = vaak 5 = altijd

Monitoring en uitdagingen
Bij het meten van biodiversiteitsvooruitgang op dijken worden verschillende uitdagingen ervaren:

1. Combinatie met Onderhoud en Veiligheid: het periodiek groot onderhoud en de veiligheidseisen compliceren het meten van biodiversiteit op lange termijn.
2. Seizoensverschillen: grote seizoensverschillen maken het moeilijk om jaarlijks een consistent niveau vast te stellen. Meetmomenten moeten goed worden afgestemd op maaimomenten. Resultaten zijn hiervan sterk afhankelijk. Voor een goed inzicht zijn veel metingen vereist.
3. Ontbreken van doelstellingen: er is een gebrek aan concrete beleidsdoelstellingen. Er is discussie over de definitie van biodiversiteit en de meetmethoden. Er zijn nog geen duidelijke landelijke kritische prestatie-indicatoren (KPI's) voor biodiversiteit op dijken.
4. Monitoringbeperkingen: vanwege de benodigde deskundigheid en hoge kosten is het moeilijk om grote oppervlakten te monitoren. Bovendien worden voortgangsmetingen bemoeilijkt door een gebrek aan meetpunten en aan motivatie voor gedetailleerde dataverzameling bij maaiaannemers.
5. Complexiteit van biodiversiteit: het in kaart brengen en monitoren van biodiversiteit is complex en arbeidsintensief. Bepaalde parameters kunnen alleen door specialisten worden beoordeeld. Er is een gebrek aan combinatie van ecologische kennis en kennis van dijkonderhoud.
6. Eigendom van/ verpachte dijken: op dijken die eigendom zijn of verpacht aan derden is het lastig om eigenaren te overtuigen om biodiversiteitsvriendelijk onderhoud te plegen.

Het is belangrijk om naast vegetatie ook andere soortgroepen, zoals insecten en bodemleven, in beschouwing te nemen voor een volledige beoordeling van biodiversiteit.

Er is meer standaardisatie nodig in de beoordeling van biodiversiteit. De variabele grasmatcondities op klei- en zanddijken maken het uitdagend om de meest geschikte monitoringstrategie te kiezen [11]. Dit vraagt om een gestandaardiseerde aanpak die rekening houdt met zowel de veiligheidseisen als de ecologische waarde van de dijken [12].

Keuzeschema Biodiversiteit, Beheer en Monitoring
Het keuzeschema in afbeelding 3 biedt een systematisch overzicht van opties die waterschappen kunnen toepassen om biodiversiteit te bevorderen zonder de waterveiligheid in gevaar te brengen. Dit schema is ontworpen om beleidsmakers te helpen bij het selecteren van geschikte beheermethoden en monitoringsstrategieën, afhankelijk van hun specifieke doelstellingen voor de dijk. Dit schema legt verbanden tussen beheeropties, monitoringstechnieken en de typering van grasmatten.

Afbeelding 3. Keuzeschema biodiversiteit, waarbij verbanden gelegd zijn tussen beheer, monitoring en typologie van de grasmat

Het schema gaat uit van vier doelen die verschillen in biodiversiteitswaarde, gevolgd door vijf verschillende opties voor beheer, en leidt via zes mogelijke monitoringmethoden naar zes typologieën die kunnen worden toegepast. Hieronder volgt een beschrijving van de verschillende paden die men kan volgen:

Maximale flora- en faunarijkdom
Deze wens voor de dijkvegetatie kan vervuld worden met behulp van ecologisch beheer, uitgebreid ecologisch beheer (met evt. inzaaien) en maatwerk (volledig ecologisch beheer, dat er per locatie anders uit kan zien). Let hierbij wel op dat bij elk beheertype fauna ook in het beheerplan opgenomen moet worden.

- Maatwerk kan nauwkeurig gemonitord worden met de Braun-Blanquet-methode, de Vegetatieschaal van Tansley, en/of het monitoren van indicatorsoorten (vlinders, bijen, etc.).
      o data uit zowel de Braun-Blanquet-methode als de Vegetatieschaal van Tansley kunnen getypeerd worden aan de hand van de literatuur (i.e. Liebrand, 2021 [3]) en VTV2006 (Voorschrift Toetsen op Veiligheid Primaire Waterkeringen [9]).

o data uit het monitoren van indicatorsoorten kan getypeerd worden met BIJ12 - 12.01 ‘Bloemdijk’/ 12.02 ‘Kruiden- en faunarijk grasland’ [10], Liebrand 2021, en de Nectarindex.

- (uitgebreid) ecologisch beheer kan nauwkeurig gemonitord worden met de Braun-Blanquet-methode, de Vegetatieschaal van Tansley, Nectarindex, en/of het monitoren van indicatorsoorten.

o data uit zowel Braun-Blanquet als Tansley kan getypeerd worden met Liebrand 2021 en VTV2006.
o data nuit het monitoren van indicatorsoorten kan getypeerd worden met BIJ12 - 12.01/ 12.02, Liebrand 2021 en de Nectarindex.
o data uit de Nectarindex maken vanzelfsprekend gebruik van de numeriek van de Nectarindex.

Soortenrijke grasbekleding
Deze wens voor de dijkvegetatie kan vervuld worden met behulp van ecologisch beheer, uitgebreid ecologisch beheer (met inzaaien) en maatwerk (volledig ecologisch beheer). ‘Soortenrijke grasbekleding” houdt in dat het beheerplan sterk gericht is op de biodiversiteit van de vegetatie.

- Uitgebreid ecologisch beheer kan nauwkeurig gemonitord worden met de Braun-Blanquet-methode, de Vegetatieschaal van Tansley, Nectarindex, en/of het monitoren van indicatorsoorten.

o data uit zowel Braun-Blanquet als Tansley kunnen getypeerd worden met Liebrand 2021 en VTV2006.
o data uit het monitoren van indicatorsoorten kunnen getypeerd worden met BIJ12

- 12.01/ 12.02, Liebrand 2021 en de Nectarindex.
      o data uit de Nectarindex maken vanzelfsprekend gebruik van de numeriek van de Nectarindex.

- enkel ecologisch beheer kan ook gemonitord worden met de visuele herkenningstool Herkenning Kruidenrijk Grasland. Dit is geen specifiek voor dijkvegetatie ontwikkelde tool, maar een methode die voor alle graslanden de ontwikkelingsfase kan bepalen.

o data gebaseerd op visuele herkenning kunnen getypeerd worden met de Graslandtypering 0-5.

Traditionele grasbekleding
Deze wens voor de grasmat heeft voornamelijk betrekking op grasbekleding die enkel met graszaad is ingezaaid, of waar intensief agrarisch beheerd wordt.
Men kan proberen om deze bekleding ecologisch te beheren, al resulteert dit niet in maximale flora- en faunarijkdom. Andere beheervormen zijn traditioneel of intensief agrarisch beheer.

- beperkt ecologisch beheer kan gemonitord worden met gebruik van de Nectarindex en visuele herkenningstool Herkenning Kruidenrijk Grasland.
- traditioneel beheer is het onderhouden van de vegetatie zonder rekening te houden met de biodiversiteit. Hierbij kan de vegetatie gemonitord worden met gebruik van Herkenning Kruidenrijk Grasland en Monitoring erosiebestendigheid.
- intensief agrarisch beheer (vaak met bemesting en herbicidengebruik) houdt vaak in dat de grasmat kort is en blijft; hierdoor kan er alleen visuele inspectie plaatsvinden. Ook bij dit beheer kan de vegetatie (beperkt) gemonitord worden met de visuele herkenningstool en Monitoring erosiebestendigheid.

Conclusie
Er is momenteel geen ‘one-size-fits-all’-aanpak voor de monitoring van de biodiversiteit op dijken. De algemene doelstelling voor waterschappen is duidelijk: het behouden en versterken van biodiversiteit op de dijken in combinatie met de waterveiligheidseisen/-doelstellingen. Een cruciale stap is het definiëren wat een ‘soortenrijke dijk’ inhoudt, zodat passende beheerstrategieën kunnen worden ontwikkeld. Bovendien is het belangrijk om een grondige inventarisatie te maken van de aanwezige flora en het ontwikkelingsstadium waarin de dijkvegetatie zich bevindt, voordat wordt ingegrepen in de vegetatie.

Het beheer van de vegetatie op primaire en regionale dijken kan verschillen. Strengere veiligheidseisen voor primaire dijken leiden vaak tot een conservatievere, vooral op de waterveiligheid gerichte aanpak. Regionale dijken bieden meer ruimte voor experimenten en flexibiliteit in het beheer.

De keuze van monitoringmethoden hangt behalve van het monitoringdoel ook af van het budget en de vereiste nauwkeurigheid. Gedetailleerde vegetatie-opnamen en fauna-inventarisaties door ecologen leveren waardevolle, maar kostbare inzichten, terwijl goedkopere methoden als de nectarindex minder precies zijn, maar geschikt voor snelle beoordelingen. Waterschappen moeten keuzes baseren op hun specifieke beleidsdoelen.

Het keuzeschema (afbeelding 3) is een nuttig instrument om beleidsdoelen, beheeropties en monitoringmethoden op elkaar af te stemmen. Innovatieve technologieën, zoals AI en geautomatiseerde monitoring, bieden kansen om biodiversiteit en veiligheid effectiever te integreren in het dijkbeheer. De toekomst van biodiversiteitmonitoring op Nederlandse dijken vereist een gezamenlijke inspanning van waterschappen, onderzoekers en technologieontwikkelaars om de balans tussen waterveiligheid en biodiversiteit effectief en efficiënt te kunnen monitoren met als doel veiligheid en biodiversiteit van de dijken te optimaliseren.

Toekomstbeeld en aanbevelingen
De Nectarindex vormt een basis voor innovaties in biodiversiteitsmonitoring van ecologisch beheerde graslanden op bermen en dijken. Een mogelijke uitbreiding is een Dijkindex, die ecologische waarde en erosiebestendigheid combineert. Door AI ondersteunde monitoring biedt potentie voor geautomatiseerde soortherkenning.
Aanbevelingen voor een effectieve en efficiënte monitoring van de biodiversiteit van dijkvegetatie:

1. Stel specifieke biodiversiteitsdoelen vast
2. Definieer de schaal van de visie
3. Kies geschikte monitoringsmethoden
4. Implementeer innovatieve technologieën
5. Zorg voor kennisopbouw en -deling
6. Evalueer de vegetatie regelmatig
7. Stimuleer samenwerking tussen stakeholders

Dankwoord
Oprechte waardering voor Jaco Seijsener en Jaap Bronsveld voor hun begeleiding, ondersteuning en feedback. Hun bijdragen zijn een waardevolle toevoeging aan dit project.

Samenvatting
Hoe waterveiligheid van en biodiversiteit op de dijken in Nederland optimaal kunnen worden gecombineerd en gemonitord, is momenteel onduidelijk. Waterschappen worden geacht biodiversiteit te bevorderen en te monitoren, strevend naar maximale waterveiligheid. Er is geen uniforme definitie van biodiversiteit en ook geen standaard aanpak om deze te behouden of te verhogen; keuzes in beheer en monitoring hangen af van doelen, budget en gewenst detailniveau. Voor al deze keuzes wordt in dit artikel een keuzeschema gepresenteerd. Een landelijke dataverzameling en -analyse moet uiteindelijk leiden tot inzicht in en adviezen om waterveiligheid en biodiversiteit voor alle dijken in Nederland te integreren.

REFERENTIES
1. Informatiepunt Leefomgeving (z.d.). Beoordelings- en Ontwerpinstrumentarium (BOI) voor primaire waterkeringen. https://iplo.nl/thema/water/waterveiligheid/primaire-waterkeringen/boi-portaal/beoordelings-ontwerpinstrumentarium-boi/
2. Samen voor biodiversiteit (2018). Deltaplan Biodiversiteitsherstel. https://www.samenvoorbiodiversiteit.nl/
3. Schaminée, J.H.J., Stortelder, A.H.F. & Westhoff, V. (1995). De vegetatie van Nederland deel 3. Graslanden – zomen – droge heiden. Uppsala/Leiden
4. Nectarindex. (n.d.). https://www.floron.nl/nectarindex.
5. Tansley, A.G. (1946). Introduction to plant ecology. Allen & Unwin, Londen.
6. Typen kruidenrijk grasland - Herkenning Kruidenrijk Grasland. (2022, 4 maart). Afgeleid van Schippers, W. et al., 2015. Herkenning Kruidenrijk Grasland. https://herkenning-kruidenrijk-grasland.nl/typen-kruidenrijk-grasland/
7. Standplaatsomstandigheden | Handreiking Grasbekleding
8. Bronsveld, J., Kleiman, M., Post, L., Hoven, A. van (2015). ‘Soortenrijkdom Nederlandse dijken, een beheerdersdilemma?’ H2O-Online, 31 augustus 2015. https://www.h2owaternetwerk.nl/images/2015/1508/1508-01_Dijkvegetatie-2as.pdf
9. Ministerie van Verkeer en Waterstaat (2007). Voorschrift Toetsen op Veiligheid Primaire Waterkeringen
10. Interprovinciaal Overleg (2024). N12 Rijke graslanden en akkers. https://www.bij12.nl/onderwerp/natuursubsidies/index-natuur-en-landschap/natuurtypen/n12-rijke-graslanden-en-akkers/.
11. Evers, T & Evers, M. (2024). Rapportage thema 1 Relaties tussen bodem en vegetatie op rivierdijken, HWBP Future Dikes: soortenrijke grasbekleding fase 1.
12. Handreiking Grasbekleding (2024). Vegetatie op dijken. https://www.handreikinggrasbekleding.nl/grasbekleding/vegetatie-op-dijken
13. De Waal, H. & Deltares. (2018). 'Basisrapport WBI 2017'. In Basisrapport WBI 2017 (Versie 1.2, pp. 1–103).