KLIMAATVERANDERING EN WATERBEHEER: DUURZAAM OMGAAN MET VERDROGING EN VERZILTING IN DE POLDERS

Transcriptie

1 KLIMAATVERANDERING EN WATERBEHEER: DUURZAAM OMGAAN MET VERDROGING EN VERZILTING IN DE POLDERS Projectcode: WGBS Uitgevoerd in opdracht van: Provincie Oost-Vlaanderen Dienst Landbouw en Platteland Gouvernementstraat Gent Door: Provinciaal Proefcentrum voor de Groenteteelt Oost-Vlaanderen vzw Kenniscentrum Water Karreweg Kruishoutem Tel (0) Fax (0) pcg@proefcentrum-kruishoutem.be Projectverantwoordelijke: Erwin De Rocker Studieverantwoordelijke: Nico Vergote Directeur: Bruno Gobin Datum: Studieverantwoordelijke Directeur Dr. B. Gobin Provinciaal Proefcentrum voor de Groenteteelt Oost-Vlaanderen vzw Karreweg 6, B-9770 Kruishoutem T: +32 (0) F: +32 (0) BTW: RPR: info@proefcentrum-kruishoutem.be Bank: LBK IBAN: BE BIC: BCGECHGG FOR_013G

2 Abstract Ten gevolge van klimaatverandering is er een toenemend gevaar voor verdroging en verzilting in poldergebieden. Mogelijke duurzame adaptatiestrategieën voor landbouwers in deze poldergebieden met betrekking tot waterbeheer kunnen bestaan uit efficiëntere irrigatietechnieken en monitoringtechnieken om de irrigatiebehoefte beter in te schatten en uit innovatieve waterwinningstechnieken waarbij ondiep water uit een zoetwaterbel via een diepdrain gewonnen wordt. Ook bij dit laatste is een goede monitoring van de wateronttrekking en het effect op het zoutgehalte van de freatische watervoerende laag via o.a. peilputten van groot belang om verzilting van de ondergrond en bodem te voorkomen. Pagina 2 of 8

3 Inhoudstabel 1 Inleiding 4 2 Materiaal en methoden 4 3 Resultaten en bespreking 4 4 Besluit 8 5 Samenwerking 8 Pagina 3 of 8

4 1 Inleiding Water wordt een schaars goed. Elke druppel telt. Dat is zeker het geval in een poldergebied waar er mede door de klimaatverandering, naast de dreiging van langere perioden van droogte ook het toenemende gevaar voor verzilting bestaat. Het gevaar voor droogte- en zoutschade is extra groot als het om intensieve teelten als groenten gaat. Waterwinning is moeilijk in poldergebieden, omdat zowel het oppervlaktewater als het grondwater er overwegend brak is. De vraag is dan: hoe kan je als landbouwer in de polders op een duurzame manier met verdroging, verzilting en winning van irrigatiewater omgaan in je bedrijfsvoering? 2 Materiaal en methoden Een modern landbouwbedrijf speelt een actieve rol binnen het milieubeheer en de maatschappij, maar dient tegelijk economisch leefbaar te blijven. Dat vraagt een optimale afstemming tussen de verschillende duurzaamheidspeilers (ecologisch - economisch - sociaal). Deze integrale benadering stond centraal in een duurzaamheidsproject dat in 2011 werd uitgevoerd met steun van de Provincie Oost-Vlaanderen. Dit project ging door in de Meetjeslandse Polders in samenwerking met een pilootbedrijf dat al vele jaren een voortrekker is op het vlak van duurzame teelt, groene zorg, arbeidsrehabilitatie en landbouweducatie. Doel was om de synergie betreffende duurzaamheid te verbreden op het vlak van integraal en duurzaam watermanagement. 3 Resultaten en bespreking Neerslagtekort en plaatsspecifieke irrigatie Het pilootbedrijf werd in 2011 opnieuw geconfronteerd met een te droge teeltperiode, ditmaal in het begin van het groeiseizoen. Zeer geringe neerslag in maart, april en mei zorgde voor een toenemend neerslagtekort (Figuur 1). Dit neerslagtekort wordt gedefinieerd als het cumulatieve verschil van de berekende potentiële verdamping ETo min de gemeten neerslag N. Een groot neerslagtekort bij het zaaien of planten is nefast voor de opkomst van gewassen of het weggroeien van jonge planten. Het bedrijf werd begeleid om op een efficiënte manier het plantgoed (meer specifiek van koolgewassen) van voldoende water en voedingsstoffen te voorzien, ondanks de droogte en de geringe beschikbaarheid van goed water. Er werd enerzijds voor gekozen om het plantgoed net voor het planten van extra water en nutriënten te voorzien. Hiervoor was regenwater (zeer laag zoutgehalte) van de bedrijfsgebouwen beschikbaar. Anderzijds werd bij het planten vlak naast het plantgat rechtstreeks in de bodem nog extra water bijgegeven met een gietwagen. Voor zulke plaatspecifieke watergift is er veel minder water nodig dan bij beregenen. En je kunt met een hoger zoutgehalte (2-3 ms/cm) werken omdat er geen gevaar is voor bladverbranding. Niettemin is deze manier van werken zeer arbeidsintensief en biedt het alleen soelaas voor het goed weggroeien van het plantgoed. Om ook droogteperioden later in het groeiseizoen zonder al te veel opbrengst- en kwaliteitsverlies te kunnen overbruggen, waren bijkomende oplossingen naar efficiënt waterbeheer (irrigatie) en duurzame waterwinning nodig. 250,0 Figuur 1: Neerslagtekort (ETo-N) in groeiseizoen 2011 (april-september) 200,0 Neerslagtekort (mm) 150,0 100,0 50,0 0,0 1/04/11 11/04/11 21/04/11 1/05/11 11/05/11 21/05/11 31/05/11 10/06/11 20/06/11 30/06/11 10/07/11 20/07/11 30/07/11 9/08/11 19/08/11 29/08/11 8/09/11 18/09/11 28/09/11 ETo N (mm) Pagina 4 of 8

5 Waterkwaliteit en gevaar voor zoutschade De oppervlaktewateren in het gebied werden in 2011 meermaals geanalyseerd met een draagbare geleidsbaarheidsmeter om een beeld te krijgen van het zoutgehalte (EC) ervan (Figuur 2). Daarnaast werden eenmalig uitgebreide chemische analyses van de verschillende waterbronnen uitgevoerd in samenwerking met de Bodemkundige Dienst van België (Tabel 1). Het zoutgehalte of de geleidbaarheid (EC) werd vooral bepaald door de aanwezigheid van natrium en chloride (Figuur3). Meting van de geleidbaarheid gaf dus een goed beeld van de aanwezigheid van schadelijke zouten. Bij beregening is het aangewezen om steeds een geleidsbaarheidsmeter bij de hand te hebben om (quasi) continu het zoutgehalte te controleren. Tot EC-waarden van 1,5 ms/cm zijn er doorgaans weinig problemen te verwachten met zoutschade. Bij EC-waarden tussen 1,5 en 2,5 ms/cm is waakzaamheid geboden bij meer zoutgevoelige teelten of teeltfasen; er is dan gevaar voor bladverbranding, groeiremming, opbrengstdaling Beregening met water met een EC boven 2,5 ms/cm is alleen mogelijk in specifieke situaties en dient doordacht te gebeuren. De EC-waarden van de kreken en het Leopoldkanaal bleken in droge perioden te hoog om algemeen intensieve teelten veilig mee te kunnen beregenen. In sommige grachten was het zoutgehalte meer aanvaardbaar, maar was de waterbeschikbaarheid een groot knelpunt in droge perioden. Beregening uit oppervlaktewater is dus maar (zeer) beperkt mogelijk in de polders. Ook is het nodig om na te gaan in hoeverre een vergunning voor captatie van oppervlaktewater vereist is in een poldergebied. Tabel 1: Analyse van de verschillende waterbronnen op 9/11/2011 (BDB) Boerenkreek Roeselarekreek Ondiep Grondwater ph 8 8 7,6 7,7 7,3 8,3 8,1 8,1 7,2 EC ms/cm 3,871 2,443 0,793 2,701 0,519 1,960 6,713 3,101 0,147 K mg/l Mg mg/l Ca mg/l Na mg/l NH4 N mg/l 1,5 0,4 0,5 1,7 6,3 0,7 1 1,1 0,9 Si mg/l 3,94 8,22 6,61 6,52 5,3 6,9 7,43 5,93 1,52 NO3 N mg/l P mg/l Cl mg/l SO4 mg/l HCO3 mg/l zuurverbruik tot ph 6.5 meq/l 2,7 4,57 2,39 2,95 1,34 4,67 4,82 3,43 0,44 Fe mg/l 0,12 0,56 0,11 0,89 2,16 0,14 0,57 0,28 0,07 Mn mg/l 0,09 0,23 0,17 0,46 0,17 0 0,29 0,12 0,01 Cu mg/l 0,004 0,002 0,107 0, ,001 0,003 0,003 0,004 Zn mg/l 0 0 0, B mg/l 0,69 1,56 0,38 0,54 0,13 2,34 1,25 0,58 0,08 Mo mg/l 0,014 0,019 0,026 0,016 0,011 0,019 0,018 0,016 0 Leopoldkanaal Poel Diep Grondwater Molenkreek Vrouwkenshoekkreek Regenwater Pagina 5 of 8

6 Figuur 2: Verloop geleidbaarheid oppervlaktewater in 2011 in Meetjeslandse Polders te Sint-Laureins Electrische geleidbaarhied of EC (ms/cm) 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 Figuur 3A: Natriumgehalte in relatie tot de geleidbaarheid (EC) van de waterbronnen 1500 Natrium (mg/l) ifv EC (ms/cm) y = 157,64x R² = 0, Figuur 3B: Chloridegehalte in relatie tot de geleidbaarheid (EC) van de waterbronnen 2000 Chloride (mg/l) ifv EC (ms/cm) y = 256,91x R² = 0, Pagina 6 of 8

7 Hydrogeologische studie en horizontale waterwinning Bij ondiepe boringen in de bodem werd vastgesteld dat er op de percelen zoetwaterlenzen aanwezig zijn, wat perspectieven opende om via een horizontale drain grondwater te winnen op geringe diepte. Met de meeste draineermachines is dat momenteel mogelijk tot een diepte van ongeveer 8 meter. Om een geschikte draineerdiepte te kunnen vaststellen en een beter beeld te krijgen van de samenstelling (textuur, doorlatendheid) van de ondergrond werd in samenwerking met het Provinciaal Centrum voor Milieuonderzoek (PCM, Gent) een hydrogeologische studie uitgevoerd. Hiervoor werd op twee plaatsen op het bedrijf een grondboring met plaatsing van peilput uitgevoerd. Uit deze studie kwam naar voren dat het perceel waarop de tweede peilput werd geplaatst, een uniformere bodemgrond heeft en dat de meest aangewezen draineerdiepte rond 5 meter diep ligt. Peilput 1 is heterogener en bevat meer fijn en organisch materiaal op 4 à 5 meter diepte, wat nadelig is voor waterwinning (Tabel 2 en Figuur 4). Eind 2011 was het echter praktisch niet meer mogelijk om de horizontale drain nog effectief te leggen op het perceel en werd besloten om dit uit te stellen tot De aangelegde peilputten zullen verder kunnen worden gebruikt om het evenwicht tussen aanvulling en onttrekking van water te monitoren. Overexploitatie uit de zoetwaterlens dient alleszins te worden vermeden, om verzilting van het ondiepe grondwater te voorkomen. In het kader van een milieuvergunning voor winning van grondwater mag men verwachten dat dit een aandachtspunt zal zijn. Tabel 2: Profielbeschrijvingen peilputten in Meetjeslandse Polders peilbuis 1: 22/11/ bruin zandleem, matig fijn lichtbruin, lemig zand met lichte bijmenging van klei bruin zand met veenresten, matig fijn matig fijn bruin zand lichtbruin, fijn zand grijs zand, fijn grijs zand + lichte bijmenging klei? (was nat, nog nakijken) bruin, kleiig zand + organisch materiaal grijze klei + zand fijn grijs zand + klei grijze klei + zand grijze klei + zand + veen roestverschijnselen op 120 cm. grondwatertafel op cm. boringen & profielbeschrijvingen tot diepte van 200cm uitgevoerd met edelman, daarna met pulsboor. hoogte van peilbuis boven maaiveld: 0,45 maaiveld: 3,91 Peilbuis 2 24/11/ donkerbruin zandleem, matig fijn bruin + rood zandleem (zavel?) (roestverschijnselen) fijn, lichtbruin zand lichtbruin tot grijs zand + klei grijze, zandige klei grijze klei + organisch materiaal bruingrijs kleiig zand + organisch materiaal roestverschijnselen op cm. grondwatertafel op 190 cm. boringen & profielbeschrijvingen tot diepte van 150cm uitgevoerd met edelman, daarna met pulsboor. hoogte van peilbuis boven maaiveld: 0,88 maaiveld: 3,86 Pagina 7 of 8

8 Figuur 4: Zeefkromme van zand uit peilput 1 en peilput 2 30% 25% 20% 15% 10% 5% 4 Besluit Ten gevolge van klimaatverandering is er een toenemend gevaar voor verdroging en verzilting in poldergebieden. Mogelijke duurzame adaptatiestrategieën voor landbouwers in deze poldergebieden met betrekking tot waterbeheer kunnen bestaan uit efficiëntere irrigatietechnieken en monitoringtechnieken om de irrigatiebehoefte beter in te schatten en uit innovatieve waterwinningstechnieken waarbij ondiep water uit een zoetwaterbel via een diepdrain gewonnen wordt. Ook bij dit laatste is een goede monitoring van de wateronttrekking en het effect op het zoutgehalte van de freatische watervoerende laag via o.a. peilputten van groot belang om verzilting van de ondergrond en bodem te voorkomen. 5 Samenwerking Met financiële steun van provincie Oost-Vlaanderen in het kader van voorbeeldproject duurzame ontwikkeling in de sector land- en tuinbouw Pagina 8 of 8