Gezondheidstoestand van de beuken en eiken in het Zoniënwoud

Indicator - Actualisatie : februari 2021

In het Brusselse Zoniënwoud worden sinds 2009 campagnes gevoerd om de vitaliteit van de inheemse beuken en eiken te controleren. Een groot gedeelte van de beuken vertoont symptomen van afsterven, terwijl de eik – en meer bepaald de wintereik – het beter lijkt te doen. Voor de jaren 2018, 2019 en 2020 vertoonde tussen meer dan de helft en twee derde van de geobserveerde beuken een ontbladering van meer dan 25%, een percentage dat als waakzaamheidsdrempel wordt beschouwd. Tot dusver blijkt uit waarnemingen op basis van uiterlijke tekenen van afsterving niet dat de extreme droogte en hitte van de afgelopen jaren een significant effect hebben gehad op de beuken in het Zoniënwoud.  Opvolging blijft echter noodzakelijk, aangezien de situatie snel kan evolueren. 

Een kwetsbaar woud

Het Zoniënwoud beslaat bijna 10% van het Brussels grondgebied en vertegenwoordigt een natuurlijk, sociaal en cultureel erfgoed dat zeer belangrijk is voor het Brussels Gewest. Er zijn echter verscheidene factoren die het bos kwetsbaar maken: de bezoekersdruk, de aard van de bodem (vrij droge grond op een deel van de hellingen, verdichting van de bodem aan de oppervlakte, vrij ondiepe verharde bodemhorizon op verschillende plaatsen, …), overwicht van vaak verouderde beukenpopulaties, onevenwichtige structuur van de bestanden wat ouderdom betreft, luchtvervuiling, enz. De klimaatwijzigingen aan de gang kunnen bovendien de werking van de ecosystemen aantasten, bijvoorbeeld op het vlak van de aangroei van de bospopulatie of de ontwikkeling van gewasvernielende populaties. In dat verband werd een verkennend onderzoek uitgevoerd op aanvraag van Leefmilieu Brussel (Daise et al, 2009). Dit onderzoek wees uit dat, in het Zoniënwoud, de beuk en de zomereik het risico lopen om sterk getroffen te worden in het geval er zich een klimaatwijziging voltrekt volgens het middelste scenario van de door het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) ontwikkelde instrumenten (zie Synthese 2007-2008, fiche “Zoniënwoud en risico‘s verbonden aan de klimaatwijziging”). Meer recent is uit een onderzoek, verricht naar de invloed van klimaatvariabelen op de groei van beuken, met name in het Zoniënwoud (via de studie van boomringen of dendrochronologie) eveneens gebleken dat de tegen het einde van de 21ste eeuw op gewestelijk niveau verwachte klimaatverandering het voorbestaan op lange termijn van de beukenbossen zou kunnen bedreigen (Latte N, Claessens H. 2015, zie Focus 'Klimaatverandering en groei van de beuk in het Zoniënwoud' ). 
Meer in het algemeen worden de laatste dertig jaren in de hele wereld tekenen waargenomen van meer of minder uitgesproken bossterfte met meerdere oorzaken.

Jaarlijkse follow-up van de gezondheidstoestand van de inheemse beuken en eiken 

Het Brussels Gewest heeft een permanent systeem opgezet voor de opvolging van de gezondheidstoestand van de drie belangrijkste boomsoorten van het Zoniënwoud. Het gaat om de beuk (Fagus sylvatica) en de inheemse eiken (wintereik of Quercus petraea en zomereik of Quercus robur). Die boomsoorten bestrijken ongeveer 70% van het Brussels woud, in zuivere of gemengde bestanden. De methode – die wordt uitgevoerd volgens een wetenschappelijk protocol dat op Europees niveau op punt werd gesteld (ICP Forest) – is gebaseerd op de visuele waarneming in de zomer van bomen die in “proefpercelen” staan (perceel van 400 m x 400 m). Het aantal en de verdeling van de bomen in het bosmassief is zo gekozen dat ze een representatieve steekproef vormen. De waarneming heeft betrekking op bomen die voldoende groot zijn (volgens diameter) en ook voldoende hoog (kruin die het licht kan opvangen) en houdt rekening met verschillende criteria zoals ontbladering, ontkleuring, vruchtvorming of schade en symptomen die ons in staat stellen om de vitaliteit van de bomen te beoordelen. Sinds 2009 worden in het Brussels Gewest waarnemingscampagnes gevoerd.

Betrekkelijk constante en vrij hoge gemiddelde ontbladering van beuken in 2016, 2018, 2019 en 2020

Ontbladering – gedefinieerd als het verlies van bladeren in het bovenste deel van de kruin in vergelijking met een gezonde boom – is een integrerend criterium dat de invloed weerspiegelt van onder meer het klimaat (met name droogtes), de bodemkwaliteit, aanvallen van parasieten of de leeftijd van de boom. 
In 2020 bedroeg de gemiddelde ontbladering 33% voor de beuk, 24% voor de zomereik en 25% voor de wintereik. 

Evolutie van de gemiddelde ontbladering van alle beuken en eiken die zijn opgenomen in de monitoring (2009-2020) 

Bron : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2020

 
Met uitzondering van het jaar 2017 werden de laatste 5 jaar gekenmerkt door een vrij constante en vrij hoge gemiddelde ontbladering van de beuken, in de orde van grootte van 30% of iets meer. Deze vaststelling kan ten minste gedeeltelijk worden verklaard door de overvloedige vruchtvorming die in 2016, 2018 en 2020 werd waargenomen en waarbij een groot gedeelte van de reserves van de boom voor de productie van beukennootjes wordt gebruikt, ten koste van de ontwikkeling van de bladeren. De overvloedige en terugkerende productie van beukennootjes kan ook gevolgen hebben voor de structuur en dus op lange termijn voor de ontbladering, aangezien bloemknoppen worden geproduceerd ten koste van knoppen die nieuwe twijgen produceren.  Volgens de onderzoekers zou deze evolutie ook verband kunnen houden met de veroudering van beukenopstanden.
De gemiddelde ontbladering voor zomereiken bedraagt 24%, wat een aanzienlijke daling is ten opzichte van 2018 en 2019. Voor de wintereiken, waarvoor het aantal waarnemingen beperkt is, is de gemiddelde waarde in 2020 25%, net als in 2019. 
Bij beuken houden de schommelingen over de jaren duidelijk verband met schommelingen in de intensiteit van de vruchtvorming na een onvolmaakte tweejaarlijkse cyclus. Bij eiken konden de schommelingen in de ontbladering niet worden verklaard.
Men mag niet uit het oog verliezen dat de visuele beoordeling van de ontbladering bepaalde tekortkomingen heeft (deels subjectiviteit bij de evaluatie, ook al worden er sessies voor opleiding en onderlinge kalibratie van de waarnemers georganiseerd, soms beperkte zichtbaarheid van de toppen die evolueert in de tijd, met name als gevolg van mogelijke kap binnen percelen, …), waardoor de resultaten voorzichtig geïnterpreteerd moeten worden. Bovendien geeft de evaluatie dan wel een algemeen beeld van het verlies aan vitaliteit van de boom, maar volstaat de intensiteit van de ontbladering niet om een volledige diagnose van de gezondheidstoestand van de bomen te stellen. De verminderde bladbiomassa kan overigens een tijdelijk reguleringsmechanisme van de boom zijn om met de stress die hij te verwerken krijgt om te gaan. Daarom wordt bij de gezondheidsmonitoring ook rekening gehouden met andere criteria die de vitaliteit van de bomen weerspiegelen (zie verder). 

In 2020 vertoonde 20% van de beuken een sterke tot ernstige ontbladering

Het ontbladeringspercentage is een courant gebruikte indicator, ook op Europees niveau, voor de kwantificering van de intensiteit van het afsterven. Een ontbladering van meer dan 25% wordt door de deskundigengroep van ICP Forests beschouwd als een waakzaamheidsdrempel. De aantasting wordt als sterk beschouwd vanaf een ontbladering van 41% en als ernstig vanaf een ontbladering van 61%.

Evolutie van het percentage bomen opgenomen in de monitoring met een ontbladeringspercentage van meer dan 25% (2014-2020) 

Bron : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2020

 
 
Evolutie van het percentage bomen opgenomen in de monitoring met een ontbladeringspercentage van meer dan 40% (2014-2020) 

Bron : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2020
 

Resultaten die moeilijk te interpreteren en te vergelijken zijn met die van de aangrenzende gewesten

Vergelijkende evolutie van de gemiddelde ontbladering van de beuken en eiken in het Brusselse Zoniënwoud, in Wallonië en in Vlaanderen

Bron : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2020 (op basis van gegevens uit het Vlaamse Gewest - Bosvitaliteitsinventaris et van gegevens uit het Waalse Gewest - Suivi de l’état sanitaire des peuplements , intégré à l’Inventaire Permanent des Ressources Forestières de Wallonie)  

De gemiddelde ontbladering van de beuken in het Brusselse Zoniënwoud is ongeveer 10% lager dan in Wallonië en 10% hoger dan in Vlaanderen.  Volgens de onderzoekers kan het verschil tussen de percelen in het Brusselse Zoniënwoud en die in de Hoge Ardennen in verband worden gebracht met een achteruitgang die aan het begin van de opvolging (2010) voorafging en die verband zou kunnen houden met perioden van bodemverzadiging. Het verschil met het Vlaams Gewest kan worden verklaard door methodologische verschillen. Niettemin volgen de curven redelijk vergelijkbare evoluties in de drie gewesten.
Wat de eiken betreft, lijken de ontbladeringswaarden die de laatste jaren zijn waargenomen, relatief gelijklopend in Wallonië, Vlaanderen en het Brussels Gewest. De piek die in 2012 in Wallonië werd vastgesteld, houdt verband met een sterke aanval van parasitaire rupsen die de Ardennen trof, terwijl de vlakke gebieden gespaard bleven.
In 2019 vertoonde volgens de INBO-gegevens (2020) 21,1% van de beuken en 26,4% van de zomereiken in het Vlaams Gewest een ontbladering van meer dan 25%, wat aanzienlijk minder is dan in het Brussels Gewest.  Sinds 1996 monitort ook het Vlaams Gewest de groei en de vitaliteit van de beuk in het Zoniënwoud. Afhankelijk van de proefpercelen en de jaren schommelt het ontbladeringscijfer tussen 10 en 30%.  Voor twee van de drie proefsites stellen de onderzoekers geen significante tendens vast.  Op de derde site wordt sinds 2013 een lichte toename van de ontbladering waargenomen (Roskams P., Sioen G. 2017).
Op Europees niveau (30 landen) bedroeg de gemiddelde ontbladering in 2009 ongeveer 19% voor de beuken en 24% voor de eiken. In 2017 had 25% van de bomen, op Europese schaal, meer dan 25% ontbladering (INBO 2019). 

In de evaluatie van de gezondheidstoestand van de bomen spelen ook andere criteria mee

Een verslechtering van de kruinstructuur van bepaalde eiken vastgesteld tussen 2017 en 2020
De kruin van een boom is het geheel van takken en bladeren van de eerste groene tak tot de laatste scheut van de boom. Zijn structuur varieert volgens het ontwikkelingsstadium dat de boom heeft bereikt en de stress die hij in de loop van de tijd heeft ondergaan. Het protocol dat wordt gebruikt om de levenskracht van boomkruinen te beoordelen, onderscheidt 4 verschillende klassen - die overeenkomen met min of meer dichte kruinvormen - voor de eik en 8 klassen voor de beuk (4 voor 2013).

Indeling van de zomereiken en de wintereiken naar kruinstructuur (2012-2020) 

Bron : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2020

Volgens de onderzoekers die belast zijn met de monitoring, werd in de afgelopen jaren een verslechtering van de kruinstructuur van de eiken waargenomen, waarbij voor het eerst sinds het begin van de monitoring bepaalde zomereiken een zeer hoge sterfte van de takken van de kruin en bepaalde wintereiken een aanzienlijke vereenvoudiging (minder takontwikkeling) vertoonden. De meest achteruitgegane vormen blijven grotendeels in de minderheid en vertonen geen gestage toename. De structuur van de wintereiken is in 2018 abrupt achteruitgegaan en is sindsdien stabiel gebleven. De meerderheid vertoont echter nog altijd dichte vertakking.

Indeling van de beuken naar kruinstructuur (2012-2020)

Source : Earth and Life Institute Environmental Sciences (UCL), 2020

Door de invoering van nieuwe klassen voor beuken in 2013 worden de eerdere resultaten niet voorgesteld. De waarnemingen van 2020 worden vergeleken met de jaren 2014, 2016 en 2018 vanwege de tweejaarlijkse afwisseling van de bezochte percelen voor beuk.
In vergelijking met 2014 is er een aanzienlijke daling van de minst gedegradeerde klassen (1 en 2, optimale of suboptimale vertakking) en een toename van de frequentie van de tussenklasse 4 (verschijning van 'klauwen'). De gecumuleerde frequentie van de meest achteruitgegane klassen (5 tot 7) vertoont geen regelmatige evolutie en bedraagt 18% in 2020, net als in 2015.
Om een betere kijk te krijgen op de evolutie van de ontbladering en van de structuur van de kruin, waarvan de oorzaken nog onduidelijk zijn (afgevallen dode takken, verschil in interpretatie door de verschillende waarnemers, …), worden de boomkruinen (structuur en ontbladering) sinds de monitoringcampagne van 2014 ook fotografisch gevolgd. Het heeft met name de mogelijkheid geboden het verband tussen vruchtvorming en ontbladering te bevestigen.
Ontkleuring van de bladeren afwezig of zeldzaam bij de wintereiken
De meest voorkomende oorzaken van de ontkleuring van de bladeren zijn een gebrek aan mineralen, luchtverontreiniging, aanvallen door parasieten of droge periodes in de zomer of in het voorjaar. 
In 2020 vertoonde bijna 30% van de beuken een ontkleuring van meer dan 10%, net als in 2017 en 2019.  In 2019 en 2020 zou deze ontkleuring kunnen worden verklaard door warmtepieken.  In 2017 kan de ontkleuring van bijna 40% van de beuken waarschijnlijk worden verklaard door een tekort als gevolg van de sterke vruchtvorming in 2016.
De eiken - en vooral de wintereiken - vertonen gewoonlijk slechts een lichte ontkleuring. In 2020 vertoonden enkele zomereiken matige tot ernstige ontkleuring. Bij eiken gaat de ontkleuring vaak gepaard met de ontwikkeling van echte meeldauw (een ziekte die door bepaalde schimmels wordt veroorzaakt) op de epicormische scheuten.
Anders dan in de vorige jaren werd van 2016 tot 2020 bij zowel de beuken als de eiken geen aantasting door ontbladerende insecten waargenomen.

Tot dusver blijkt uit de waarnemingen niet dat de extreme droogte en hitte van de afgelopen jaren grote gevolgen hebben gehad voor de beuken in het Zoniënwoud.

De analyse van de trends over de gehele periode 2009-2020 liet een kleine (0,23% per jaar) maar significante toename van de ontbladering voor beuken zien. Dit zou verband kunnen houden met de toename van de leeftijd van de bomen in deze periode. Voor eiken werd geen significante lineaire trend vastgesteld.
In het algemeen suggereren de waarnemingen op basis van de uiterlijke tekenen van afsterving dat, in de context van het Zoniënwoud, de 3 soorten goed bestand zijn tegen de extreme droogte en hitte van de laatste jaren. In het geval van de beuk is de gezondheidstoestand sinds het begin van de monitoringperiode vrij slecht geweest en zal deze naar verwachting niet verbeteren naarmate de leeftijd van de bemonsterde bomen toeneemt, maar er zijn geen parameters die wijzen op een versnelling van deze achteruitgang in de afgelopen jaren. Deze weerstand van de beuken zou verband kunnen houden met hun vermogen om de waterreserves in de diepe bodemlagen te benutten. Voorts is uit de bovengenoemde dendrochronologische studie gebleken dat de groei van de beuken in het Zoniënwoud sinds de jaren 90 is afgenomen. Deze evolutie lijkt meer verband te houden met de evolutie van het klimaat dan met de veroudering van de populaties. Een voortzetting van de monitoring is noodzakelijk om een mogelijk vertraagd effect van de extreme weersomstandigheden van de afgelopen jaren aan het licht te brengen.

Toekomstgericht bosbeheer

Het gewestelijke plan voor het beheer van het Zoniënwoud is aangepast om rekening te houden met nieuwe elementen die het voorbije decennium naar voren zijn gekomen, waaronder de risico's van sterfte van bepaalde soorten (met name beuken en zomereik) als gevolg van de klimaatverandering en de veroudering van de beukenopstanden. 
Voor de bestaande beukenpopulaties voorziet het plan onder meer de aanleg van meer en grotere open plekken, om de concurrentie tussen de bomen te verminderen en hun groei te versnellen, zodat men de exploitatieleeftijd en dus ook de risico's, in het bijzonder van stormschade (het vallen van bomen), kan beperken. Het beheer zou ook voorrang moeten geven aan de sterkste beuken, aangezien zij waarschijnlijk genetische eigenschappen bezitten die ze stressbestendiger maken, zodat hun afstammelingen erg nuttig zouden kunnen zijn. De doelstelling om de landschapsexpressie van de beukenkathedraal, die in het in 2003 goedkeurde beheerplan 50% van de oppervlakte van het Brusselse Zoniënwoud besloeg, in stand te houden, is neerwaarts herzien naar 20% van het woud.  Gelet op de landschapskwaliteiten van de kathedraalexpressie voorziet het nieuwe plan de ontwikkeling van eikenbossen met bomen van dezelfde leeftijd, die kathedralen zullen vormen op basis van jonge aanplantingen van wintereik (9% van het woud).  Het beheer van de resterende oppervlakten zal gericht zijn op de geleidelijke invoering van een meer getrapte en minder dichte structuur met een mengeling van soorten. De soorten die de op het einde van de eeuw verwachte klimatologische omstandigheden het best zullen verdragen (wintereik, winterlinde), zullen voorrang krijgen. Diversificatie is trouwens goed voor de biodiversiteit en maakt de bosecosystemen beter opgewassen tegen verstoringen van het milieu, ziekten en stormwinden (weerstandsvermogen).