Voor een uitgebreide beschrijving van de methode en de statistische verantwoording zij verwezen naar het artikel in AVS, 2010.
In essentie komt het op het volgende neer. De opnamen waarvoor indicaties voor een bepaalde milieufactor berekend moeten worden, moeten worden ingelezen in ITERATIO, zie hiervoor. Vervolgens worden van uit standaard lijsten indicatiewaarden aan een deel van de soorten toegekend en aan alle soorten een gewicht.
De eerste stap is nu dat voor alle opnamen een eerste indicatie wordt berekend op basis van het gewogen gemiddelde van de samenstellende soorten en hun bedekking in de opname. Veel opnamen krijgen nog geen waarde om dat lang niet alle soorten een indicatiewaarde hebben gekregen. Een deel van de opnamen wel omdat er minimaal 1 soort in voorkomt met een indicatiewaarde.
In een tweede stap wordt er nu voor alle soorten een indicatiewaarde berekend op basis van de in de eerste stap berekende waarden van de opnamen waarin de soort voorkomt, ook nu weer als gewogen gemiddelde over deze waarde, de bedekking van de soort in de opnamen en het toegekende gewicht van de soort. Het aantal soorten met een indicatiewaarde is nu aanzienlijk groter geworden. De soorten met een gefixeerde waarde worden op die waarde teruggeplaatst.
In een derde stap wordt stap 1 herhaald: de opnamen krijgen een nieuwe waarde op basis van de samenstellende soorten. Nu krijgen veel meer opnamen een waarde.
In een vierde stap wordt stap 2 herhaald, en krijgen weer een groter aantal soorten een waarde, die anders kan zijn dan die na stap 2. Opnieuw worden de gefixeerde waarden teruggeplaatst.
Na enkele tientallen herhalingen van deze stappen hebben alle soorten een indicatiewaarde gekregen, net als alle opnamen. Deze waarden veranderen niet meer door meer iteraties. Normaal is dat het geval na 30 tot 100 iteraties.
De soorten zonder beginwaarde krijgen een waarde op basis van de soorten waarmee ze samen voorkomen in de beschikbare opnamentabel. Brede soorten zullen voorkomen samen met diverse smalle soorten over een groot deel van de milieu gradiënt en zullen een indicatiewaarde krijgen die ergens in het midden zal liggen, tenzij hun bedekking aan een uiteinde van de gradiënt voor groter is dan voor de rest. Betrekkelijk smalle soorten krijgen een waarde die afhangt van de smalle soorten waarmee ze samen voorkomen en dat kan een waarde zijn overal op de gradiënt.
Het voordeel van deze in eerste instantie wat ingewikkelde berekening is dat de smalle soorten met hun grote gewicht voorkomen dat er een sterke “middeling naar het midden” plaats vindt. Soorten met een brede amplitude hebben op basis van uit metingen bekende gedrag een (zeer) laag gewicht gekregen in de standaard indicatielijst. Ook dat maakt dat er minder “middeling naar het midden” plaats vindt. Eigenlijk behandelt ITERATIO de opnamentabel als een super-vegetatieopname. Het gebiedseigen karakter van het betreffende natuurgebied wordt op deze manier zo goed mogelijk tot expressie gebracht.
Het indirect afleiden van milieufactoren zoals pH op basis van een vegetatieopname en indicatiewaarden van de samenstellende soorten is niet nieuw.
Indicatiesystemen werken tot nu toe vaak met optima van soorten zonder gewichten. Dit werkt in het middengebied van een bepaalde milieu-as wel goed maar naar de extremen toe worden de afwijkingen tussen de geïndiceerde waarden van vegetatieopnamen en de gemeten waarden (zeer) groot. De geïndiceerde waarden worden namelijk naar het midden gemiddeld. Tijdens de ontwikkeling van ITERATIO is er voor gekozen om te werken met vooral soorten met een smalle amplitudo voor een bepaalde factor (bv GVG). Het punt is natuurlijk dat in lang niet alle opnamen dergelijke soorten voorkomen. Echter door de nieuw ontwikkelde iteratieve berekening lukt het om op basis van vooral smalle soorten toch om voor alle soorten en alle opnamen een indicatie te berekenen.
Voor een nauwkeurige en betrouwbare werking van ITERATIO is het van belang dat soorten op een geobjectiveerde wijze indicatiegetallen en gewichten krijgen op basis van metingen.
Door soorten op basis van de volgende criteria indicatiewaarden en gewichten toe te kennen is het mogelijk het verschil tussen geïndiceerde waarden en de gemeten waarden aanzienlijk te verkleinen.
Criteria:
1.Breedte van de ecologische amplitude van een soort in combinatie met bedekking (vorm van de grafiek) Aan de hand van karakteristieken van het voorkomen van een soort op een milieu-as kunnen aan soorten indicatiegetallen en gewichten toegekend worden. Van belang is niet alleen de volledige breedte van een soort, maar ook de breedte van de range waarbij de soort met hoge bedekkingen in de opnamen voorkomt.
2.Karakteristieke bedekking van een soort sommige soorten hebben altijd een lage bedekking, bijvoorbeeld een aantal orchideeënsoorten, andere domineren heel vaak. Dit criterium kan gebruikt worden om de gewichten via 1 te nuanceren: te verhogen voor “lage bedekkers”, te verlagen voor soorten die (soms) met hoge bedekkingen in de opnamen voorkomen
3.Soortenrijkdom van de opnamen
vaak verschilt de soortenrijkdom van opnamen met daarin een bepaalde soort aan de lage kant van de milieu-as sterk van de hoge kant: zure kant van de range weinig soorten, basische kant veel soorten. Een soort als Pijpenstrootje (zie hieronder) heeft een zeer brede range voor zuurgraad. In het zure deel van de range gaat dit altijd gepaard met een zeer lage soortenrijkdom van de vegetatie, vaak bedekt Pijpenstrootje hier tegen de 100%. Zie verder de tekst bij de betreffende grafiek hieronder.
4.Soorten waarvan het optimum niet in het midden van hun range bevindt.
Veel soorten kunnen bijvoorbeeld wel vochtig voorkomen (vaak met lage bedekking) maar hebben hun optimum in het droge bereik. Het probleem is dat daar relatief weinig gemeten wordt met peilbuizen, die worden vooral geplaatst in het grondwaterafhankelijke bereik. In dergelijke gevallen kunnen die soorten een laag gewicht krijgen en een droge indicatie. Daarmee wordt bereikt dat de vochtige vegetaties toch wel vochtig geïndiceerd worden (de betreffende soorten hebben een laag gewicht) en de droge vegetaties toch wel droog omdat de betreffende soorten een droge indicatie hebben.
Hieronder volgen wat voorbeelden van soorten, hun metingen en toekenning van indicatiewaarden en gewichten.
X-as: gemeten pH’s van opnamen waarin Kantige basterdwederik voorkomt.
Y-as: bedekking Kantige basterdwederik op de schaal van Van der Maarel.
Een bereik op de pH as van 2 punten (ca 4,5 tot 6,5) komt bij heel veel soorten voor: het gewicht kan op de standaard waarde gezet worden: 100 % en de indicatiewaarde op het optimum (5,4) of het gemiddelde (5,56). Gezien het lage aantal opnamen met hogere bedekkingen, ligt het gemiddelde voor de hand, af te ronden op 5,6.
Liggend walstro is een soort met een smalle range voor pH, gewicht 300% (dus x3), indicatiewaarde 4,5.
Duizendblad is een soort met een zeer brede pH range zonder duidelijk optimum: gewicht 5% (dus x 0,05), geen indicatiegetal, niet fixeren.
Ook Pijpenstrootje is een soort met een zeer brede pH range: 3,5 tot 7,5. Het midden van de range bedraagt 5,5. Het gemiddelde van de metingen bedraagt 5,14. Volgens criterium 1 zou de soort een indicatiegetal krijgen van 5,14 en een laag gewicht: 10%. Criterium 2 leidt tot een verlaging van het gewicht (vaak dominantie): 5% (dus x 0,05). Soortenarme begroeiingen met Pijpenstrootje krijgen dan echter een te hoge pH. In werkelijkheid worden hier namelijk vaak pH’s lager dan 4 gemeten. Door nu Pijpenstrootje een indicatiegetal van 3,8 te geven en een zeer laag gewicht van 5% wordt bereikt dat dergelijke vegetaties een lage pH-indicatie krijgen. Als er echter soorten in de opname voorkomen die een gemiddelde breedte voor de range hebben voor zuurgraad of smaller (dus een gewicht van 100% of hoger) dan zal het effect van het lage indicatiegetal van Pijpenstrootje klein tot zeer klein zijn, afhankelijk van de som van de bedekking van deze soorten en hun gewichten. Praktisch betekent dit dat heidevegetaties met soorten die eenzelfde karakteristiek vertonen als Pijpenstrootje, zoals Dophei, Struikhei en dergelijke, zuur zullen indiceren, maar zodra er bijvoorbeeld maar wat Klokjesgentiaan of Liggend walstro tussen staat, de opname op een pH van 4,5 of hoger terecht komt. In het pH neutrale bereik heeft Pijpenstrootje nauwelijks effect op de uitkomst omdat de bedekking daar vaak laag is en de overige soorten een smalle amplitudo hebben, dus een hoog gewicht.
Klokjesgentiaan: gewicht 100%, indicatiegetal 5.
Soorten met een breedte die ligt tussen die van Gentiana pneumonanthe en Galium saxatile krijgen een gewicht van 200%.
Nadere definities voor het toekennen van gewichten
Tekst volgt nog.
Toepassing van deze wijze van gewichten en indicatiewaarden levert de volgende relatie op tussen gemeten en geïndiceerde pH’s. De hoge R2 is voornamelijk het gevolg van de specifieke aanpak van het toekennen van indicaties en gewichten, regionalisatie en de specifieke statistiek van ITERATIO. Aan de grafiek is goed te zien dat er heel weinig “middeling naar het midden” plaatsvindt.
Horizontaal berekende indicaties met ITERATIO, verticaal zij de gemeten pH’s uitgezet.
In het artikel over ITERATIO in AVS is duidelijk gemaakt dat het voldoende is als 10 a 20% van de soorten een indicatiewaarde krijgt. Later bleek dat de resultaten zelfs weer slechter worden als te veel soorten een indicatiewaarde krijgen: specifieke kenmerken van gebieden worden daardoor teveel weggedrukt. Het is voldoende als de relatief smalle indicatoren hun werk kunnen doen, geholpen door de lage gewichten voor de brede soorten (doorgaans zonder gefixeerde indicatiewaarde). Een uitzondering vormen de soorten met een optimum buiten het midden van hun brede range, het fixeren van die soorten in combinatie met een laag gewicht, het aandeel van dergelijke soorten mag wel hoog zijn.
Regionalisatie
Een goede manier om de breedte van de ecologische amplitude van een soort te verkleinen is regionalisatie. Bijvoorbeeld in de Kalkrijke duinen hebben veel soorten gemiddeld een duidelijk hogere pH dan in de Kalkarme duinen. Omdat per locatie duidelijk is om welke Fysisch Geografische Regio het gaat, zijn voor pH een afzonderlijke indicatielijsten opgesteld, uiteraard op basis van metingen. Voor GVG zou dat waarschijnlijk ook helpen maar daarvoor zijn veel te weinig metingen beschikbaar.