Veel onderzoekers nemen aan, zonder het verder te specificeren, dat het meerjarige Zostera noltii en de meerjarige vorm van Zostera marina voor hun overleving in veel geringere mate afhankelijk zijn van zaadproductie en kieming dan de eenjarige vorm van Zostera marina. Met behulp van een model is aangetoond dat in het Grevelingenmeer submers Zostera marina in de diepere delen (> 2 m) in hoge mate afhankelijk is van jaarlijkse vestiging uit zaad, terwijl in de ondiepere delen het zeegras als wortelstok overwintert. In de VS werd gevonden dat eenjarig Zostera marina zevenmaal zo veel zaad per oppervlakte produceert als meerjarig Zostera marina op dezelfde groeiplaats. Voor meerjarig Zostera marina is gevonden dat bij toenemende diepte het aantal bloemen per bloeischede afnam. Verder is aangetoond dat een verlaagd zoutgehalte een positief effect heeft op de kieming van zaad van Zostera sp., maar dat voor opgroei van de zaailingen wat hogere zoutgehaltes gunstig zijn (de Jong en de Jonge, 1989). De Cock (1980) onderscheidt zes fases in de seksuele ontwikkeling van Zostera marina en geeft daarbij de tijdsduur van de verschillende fases.
Invloed van zoutgehalte
De invloed van zoutgehalte en temperatuur op de kieming en kiemplantontwikkeling is veelvuldig experimenteel onderzocht. Een hoge temperatuur (30oC) en een laag zoutgehalte (1‰) geven de beste kiemingsresultaten, zowel voor Zostera noltii als Zostera marina (Liu et al. 2018). Lagere temperaturen en hogere zoutgehaltes verminderen de kiemingsresultaten drastisch. Maar voor de overleving van de kiemplanten is echter een zoutgehalte van 18 – 37 ‰ Sal veel gunstiger evenals een lagere temperatuur (10oC). Over het algemeen lijken optimumtemperaturen en zoutgehaltes gekoppeld te zijn aan de lokale omstandigheden van een zeegraspopulatie. Tevens werd gevonden dat uitdroging en een periode met zuurstofloosheid fataal zijn voor de zaden (Pan et al. 2012), terwijl de mate van kieming toeneemt na een koude periode (de Jong en de Jonge, 1989). In een kiemingsexperiment met zaden van Zostera marina bleek de kieming afhankelijk te zijn van verschillen in licht en van nutriënten (Wang et al. 2017), (Alexandre et al. 2018). De ontwikkeling van kiemplanten wordt beïnvloed door de lichtintensiteit. De kiemplanten van Zostera marina hebben hetzelfde optimum voor lichtintensiteit als volwassen planten (Zhang et al. 2014).
Verspreiding van zaden en pollen
Zeegrassen verspreiden zich door pollen, zaden, vegetatieve fragmenten en door klonen die uit individuen groeien (McMahon et al. 2016).
De verspreiding van zeegraszaden is gerelateerd aan de grootte van het zaad. Grote zaden zullen vlakbij de ouderplant terechtkomen, waarbij de relatief hogere koolstofhoeveelheid compenseert voor de lagere lichthoeveelheden in de schaduw van de ouderplant. Kleinere zaden zullen verder verspreid worden waar ze in staat zijn om nieuwe gebieden te koloniseren, daarbij geholpen door de relatief hogere nutriëntengehalten (Delefosse et al. 2016). Firman et al. (2015) hebben gedurende vier jaar in de verspreiding van Zostera marinabepaald door middel van pollen, los zaad en zaad dat aan een bloemsteel vastgehecht zit. Vastgesteld werd dat seksuele reproductie een grote rol speelt bij de verspreiding Z. marina. Vastgehecht zaad verspreidt zich verder dan los zaad. Kolonisatie van nieuwe groeiplaatsen vindt daarom plaats door drijvende plantendelen met vastgehecht zaad en de uitbreiding van bestaande groeiplaatsen door los zaad. Er is een eerste poging gedaan om een voorspellend model te maken voor de verspreiding van zeegras. Dit model kan beleidsmakers helpen bij het management van zeegrasgebieden (Firman & Peterson 2014). Ook voor Deens estuarium is een model gemaakt om de verspreiding van zaden te voorspellen (Kuusemäe et al. 2018).
Na verspreiding komen de zaden in de bodem terecht om te ontkiemen en uit te groeien tot een volwassen plant. Dat kan passief gebeuren door sedimentatie of actief door bodembewonende organismen. Onderzoek naar polychaeten wees uit dat ze een significante bijdrage hebben aan het begraven en succesvol kiemen van zeegraszaad (Delefosse and Kristensen 2012). Zaad dat dieper dan ongeveer 5 cm in de bodem terechtkomt zal wel ontkiemen, maar niet uitgroeien omdat de stengel niet boven het sediment zal uitkomen. Zaden ontkiemen beter in fijn dan in grof sediment (Jarvis & Moore 2015).
Onderzoek van Z. noltei wees uit dat 75% van de Europese populaties minder bloeischedes heeft dan 1200 m-2, wat betekent dat er pollenlimitatie optreedt. De conclusie is dat pollenlimitatie een gebruikelijk Allee-effect is dat achteruitgang versnelt en herstel voorkomt, zelfs wanneer de omgevingsfactoren verbeterd zijn (Van Tussenbroek et al. 2016).
Zeegras verspreidt zich ook vegetatief door middel van broedknoppen (propagules). Daarbij is de samenstelling van het sediment bepalend voor de snelheid en mate van verspreiding (Pereda-Briones et al. 2018).
Referenties
- Light Is More Important Than Nutrient Ratios of Fertilization for Cymodocea nodosa Seedling Development, Alexandre, A., Silva, J., Santos, R., 2018.
- Flowering, pollination and fruiting in Zostera marina L, De Cock, A, 1980.
- Burial of Zostera marina seeds in sediment inhabited by three polychaetes: Laboratory and field studies, Delefosse, M., Kristensen, E., 2012.
- Variation in size and chemical composition of seeds from the seagrass Zostera marina—Ecological implications, Delefosse, M., Povidisa, K., Poncet, D., Kristensen, E., Olesen, B., 2016.
- Sexual Recruitment in Zostera marina: Progress toward a Predictive Model, Firman, B., B. Peterson, 14 september 2015.
- Sexual recruitment in Zostera marina: A patch to landscape‐scale investigation, Firman, B., L. Jackson, E. Bricker, B. Peterson, 4 februari 2015.
- Effects of Seed Source, Sediment Type, and Burial Depth on Mixed-Annual and Perennial Zostera marina L. Seed Germination and Seedling Establishment, Jarvis, J.C., Moore, K.A., 2015.
- Zeegras Zostera marina L., Zostera noltli Horn, Een ecologisch profiel en het voorkomen in Nederland, Jong, D.J. de en V.N. de Jonge, 1 januari 1989.
- Agent Based Modelling (ABM) of eelgrass (Zostera marina) seedbank dynamics in a shallow Danish estuary, Kuusemäe, K., von Thenen, M., Lange, T., Rasmussen, E.K., Pothoff, M., 10 maart 2018.
- Artificial seed germination and seedling production of Zostera marina L. by salinity manipulation, Liu, Y., Zhang, X., Song, W., Wang, Z., 2016.
- The movement ecology of seagrasses, McMahon, K., Dijk, K. van, Ruiz-Montoya, L., Kendrick, G.A., Krauss, S.L., 22 november 2014.
- Desiccation, Moisture Content and Germination of Zostera marina L. Seed, Pan, J., Han, H., Jiang, X., Zhang, W., Zhao, N., Song, S., Li, Xia, Li, Xiaojie, 2012.
- Dispersal of seagrass propagules: interaction between hydrodynamics and substratum type, Pereda-Briones, L., Infantes, E., Orfila, A., Tomas, F., Terrados, J., 2018.
- Pollen limitation may be a common Allee effect in marine hydrophilous plants: implications for decline and recovery in seagrasses, Tussenbroek van, B.I., Soissons, L.M., Bouma, T.J., Asmus, R., Auby, I., 2016.
- Nutrient enrichment outweighs effects of light quality in Zostera marina (eelgrass) seed germination, Wang, M., Tang, X., Zhang, H., Zhou, B., 2017.
- Effect of light intensity on survival, growth, and photosynthetic pigment of young seedlings of eelgrass Zostera marina Linnaeus, 1753 (Alismatales: Zosteraceae), Zhang, P.-D., Zhang, L.-Y., Niu, S.-N., Sun, Y., Tian, L., 2014.
Zie ook
- Zeegras Zostera marina L., Zostera noltli Horn, Een ecologisch profiel en het voorkomen in Nederland
- Een ecologisch profiel van zeegras, en de verspreiding in Nederland
- Zeegras in de Waddenzee, Rol in de Waddenzee en in Nederland, kansen in de toekomst en wettelijk kader
- Zeegrasproef Waddenzee, Grootschalig zeegrasherstel in de Nederlandse Waddenzee door middel van zaadverspreiding Plan van aanpak
- Trendanalyse van zeegrasverspreiding in de Nederlandse Waddenzee 1988-2003
- Herintroductie van groot zeegras (Zostera marina) in de westelijke Waddenzee (2002-2005)
- De betekenis van het zout- en silicaatgehalte in Nederlandse kustwateren voor het zeegrasareaal, eindrapport 1998
- Zeegrassterfte in het Grevelingenmeer. Een Studie naar de Mogelijke Oorzaken van de Afname van het Groot zeegras, Zostera marina L., sinds eind jaren tachtig
- Herintroductie van Groot zeegras in de westelijke Waddenzee (2002-2006), Inventarisatie van bestaande kennis, selectie van locaties en plan van aanpak.
- Herintroductie Zostera marina in de westelijke Waddenzee (2002-2006) Resultatenrapportage activiteiten 2003
