Sturen op draagkracht en CO2-emissie met pompgestuurde onderwaterdrains

Project

Sturen op draagkracht en CO2-emissie met pompgestuurde onderwaterdrains

Pompgestuurde onderwaterdrains blijken de grondwaterstand op veengrond aanmerkelijk verder te verhogen dan gangbare onderwaterdrains die rechtstreeks op de sloot zijn aangesloten. Dit is gunstig om maaivelddaling en CO2-emissie verder te reduceren. Een webapplicatie wordt ontwikkeld om sturing op voldoende draagkracht van de graszode en het verminderen van CO2-emissie mogelijk te maken.

Veenbodems hebben een grote weerstand voor watertransport van en naar de sloot. In natte perioden stijgt het grondwater snel tot aan het maaiveld en bij droogte daalt het grondwater ver onder het slootpeil tot wel 120 cm beneden maaiveld. Maaiveldaling is sterk gerelateerd aan de diepste grondwaterstand in de zomer en bedraagt gemiddeld ongeveer 1 cm per jaar bij een ontwatering van 60 cm beneden maaiveld. De uitdaging is om verlaging van grondwaterstanden zoveel mogelijk te beperken, om zuurstofintreding in de bodem (belangrijke oorzaak veenafbraak) te voorkomen.

Onderwaterdrains

extra2jpg.jpg

Onderwaterdrains zijn buisdrains die in de bodem onder slootpeil worden aangelegd en zowel water aan- als afvoeren. De drains zorgen voor kortsluiting tussen de bodem en de sloot, waardoor het watertransport versnelt. Hierdoor is gemiddeld het grondwaterstandsverloop vlakker. Afgezien van perioden met grote neerslagpieken vergroot dit de gebruiksmogelijkheden van het grasland. In het algemeen is de verwachting dat onderwaterdrains (westelijk veenweidegebied) de maaivelddaling halveren bij een drooglegging van 40 cm beneden maaiveld.

Precisiewatermanagement

De mate waarin water wordt aan- of afgevoerd hangt sterk af van het drukverschil tussen het grondwaterpeil en het slootpeil. Het drukverschil is met het slootpeil slechts in beperkte mate te beïnvloeden. Door de drains op een waterreservoir aan te sluiten is een veel groter peilbereik mogelijk en kan daadwerkelijk op de grondwaterstand gestuurd worden. Het peil in het reservoir wordt gereguleerd met een pomp en kan variëren van 80 cm onder tot 80 cm boven maaiveld. Door het reservoirpeil tegengesteld te laten bewegen aan de grondwaterstand wordt het grondwaterpeil zo vlak mogelijk gehouden.

Effect op grondwaterstand

Op het melkveeproefbedrijf KTC Zegveld is in 2016 en 2017 een veldproef uitgevoerd om de werking van pompgestuurde onderwaterdrains te toetsen bij een hoog en een laag slootpeil. Onderzocht is of het grondwaterpeil onafhankelijk van het slootpeil te sturen is. Binnen het hoge en lage slootwaterpeilregime is gekeken hoe de pompgestuurde onderwaterdrains zich verhouden tot een ongedraineerde situatie en gangbare onderwaterdrains op de sloot. In beide jaren was zowel het infiltrerende als het drainerende effect van pompgestuurde onderwaterdrains aanmerkelijk groter dan bij traditionele onderwaterdrains op de sloot. Dit geeft veel perspectief voor het verder kunnen reduceren van maaiveldaling en CO2-emissie.

Vervolg veldproef

In ‘Sturen op draagkracht en CO2-emissie‘ wordt de bestaande veldproef nog twee jaar voortgezet en wordt gekeken of de aansturing te verfijnen is, door te sturen op een bodem die enerzijds droog genoeg is voor voldoende draagkracht van de graszode en anderzijds nat genoeg is om de CO2-emissie substantieel te verminderen. Aanvullend wordt de waterkwaliteit gemonitord om te zien wat het effect is van pompgestuurde onderwaterdrains op de nutriëntenbelasting van het oppervlaktewater.

Automatisering met webapplicatie

Precisiewatermanagement voor één of enkele percelen op een bedrijf is nog uitvoerbaar, maar voor meerdere percelen (veelal tientallen) is een geautomatiseerd besturingssysteem nodig om overzicht te houden en verantwoord waterpeilen te kunnen sturen. In het project wordt een webapplicatie ontwikkeld waarmee melkveehouders op veengrond pompgestuurde onderwaterdrains optimaal kunnen inzetten en waarbij inzichtelijk wordt wat het te verwachten effect van peilaanpassingen is op de maaivelddaling, CO2-emissie en draagkracht van de graszode.

Nieuws

Producten

Nog geen producten