Onderzoeksresultaten peilgestuurde drainage, stroomgebied Hupselse Beek

Transcriptie

1 Onderzoeksresultaten peilgestuurde drainage, stroomgebied Hupselse Beek Laurens Gerner Annemarie Kramer Marga Limbeek Bob van IJzendoorn Hans Peter Broers Wybe Borren Joachim Rozemeijer Ate Visser 14 oktober 2011

2 Opbouw presentatie Wat is peilgestuurde drainage? Wat zijn de beoogde voordelen? Doel en uitvoering van het onderzoek bij Waterschap Rijn en IJssel Resultaten Conclusies 2

3 Wat is peilgestuurde drainage? 3

4 Peilgestuurde drainage 1. Meer gewasopbrengst bij droogte? - hogere grondwaterstand in groeiseizoen 2. Verlaging afvoerpieken? - betere benutting bodemberging 3. Verlaging af- en uitspoeling van stikstof? - toename denitrificatie 4. Verlaging af- en uitspoeling fosfaat? - diepere ligging drains en dichter bij elkaar leggen 4

5 Doel onderzoek in Hupsel Effect peilgestuurde t.o.v. conventionele drainage bepalen met metingen Gaan de beoogde voordelen ook op bij: - bij dunne freatische laag (op klei of keileem)? - zonder de drains dieper en of dichter bij elkaar te leggen? Praktijkervaring met agrariërs opdoen Mogelijk combinatie met innovatieve waterzuiverende technieken (Puridrain) 5

6 Onderzoekslokatie Nabij Eibergen, stroomgebied: Hupselse Beek 6

7 Gebiedskenmerken Zandgrond Hellend Ondiepe keileem/klei Veel gedraineerde percelen Snel reagerend Typerend voor delen noord-oost Nederland 26 juli aug

8 Uitvoering van het onderzoek Locatie promotieonderzoeken (Dynaqual) - Joachim Rozemeijer - Ype van de Velde Onderzoeksplot : 80 % afvoer via drains 90 % nitraat via drains 20 drains in omgeving 8

9 Uitvoering Peilopzet handmatig Verhoging 0,3 tot 0,5 m Winter en zomerperiode Sept Okt Deltares / Waterschap Rijn en IJssel Bron: Brochure WPM 9

10 10

11 Monitoring Neerslag KNMI meteo station Drain- en grondwaterafvoer Grondwaterstanden Fosfaat en nitraat uit drains - continu onderzoeksperceel Fosfaat en nitraat uit drains - maandgemiddelde concentraties overige 20 drains (SorbiCell ) 11

12 Onderzoeksperceel Nitratax Phosphax 20 Drains omgeving Sorbisense 12

13 Meten in de praktijk... 13

14 Resultaat grondwaterstanden 1. Grondwaterstanden hoger dan drainniveau en slechts enkele cm s opbolling tussen drains Geen peilsturing 14

15 Resultaten grondwaterstanden 2. Grondwaterstandverhoging in winter 3. Groter effect verder van de sloot af 2008 Geen peilsturing

16 Resultaten: drainafvoer 3. Berging in winter snel weg na peilverlaging 4. Na peilopzet eind maart drainafvoer gestopt 5. Max. effect: zo vroeg mogelijk rond maart 16

17 Concentratie nitraat (3 drains onderzoeksperceel) Nitraatconcentratie in 2010 en 2011 hoger dan in drain vreemde sterke toename, peilsturing lijkt niet de oorzaak Geen waargenomen extra denitrificatie in winter (lage temperatuur) of zomer (grondwaterstand reikt niet tot in organische laag) 20 overige drains : geen duidelijke afname nitraatconcentraties 17

18 Cumulatieve vracht nitraat (3 drains) 2010 en 2011: geen drainafvoer vanaf maart -> tijdelijk geen uitspoeling naar oppervlaktewater, nitraat langer in de bodem, (kiemingsperiode) Op jaarbalans geen duidelijk verschil 18

19 Fosfaat (3 drains) Resultaten vergelijkbaar met nitraat, echter fosfaat uit drains is hier al laag Risico extra fosfaatuitspoeling na peilopzet in de winter door oppervlakteafstroming (hoge concentraties) 19

20 Beoordeling beoogde voordelen o.b.v. onderzoek Hupsel 1. Meer gewasopbrengst bij droogte? - Door peilsturing meer berging in de bodem aprilaugustus. - Effect is weersafhankelijk - voor max. effect zo vroeg mogelijk peil opzetten. 2. Verlaging afvoerpieken? - Niet aangetoond. - Vertraging afvoer kan optreden, maar als berging al vol zit kunnen de hogere grondwaterstanden ook grotere afvoerpieken veroorzaken 20

21 Beoordeling beoogde voordelen o.b.v. onderzoek Hupsel 3. Verlaging uitspoeling van stikstof? - Geen gemeten aantoonbaar verschil in concentraties en jaarvrachten, - Extra opname door gewas mogelijk door stoppen drainafvoer voorjaar + geen uispoeling naar oppervlaktewater 4. Verlaging uitspoeling fosfaat? - Geen duidelijke verschillen. - Risico op extra uit- en afspoeling in winterperiode door hoge grondwaterstanden en hogere concentraties bovenin. 21

22 Aandachtspunten voor toepassing Peilsturing alleen in zomerhalfjaar zinvol Effect water vasthouden in groeiseizoen 2010 en 2011 was beperkt Zo vroeg mogelijk peilopzetten, ± begin maart Aanleg samengestelde peilgestuurde diepe drainage is circa 2x zo duur als conventioneel Onderhoud samengestelde drainage is aandachtspunt, tenzij sturing via boerenstuw Vanuit agrariërs toenemende belangstelling voor toepassing 22

23 Stellingen 1. Peilopzet in de winter heeft geen nut, in het voorjaar wel maar is dan contra-intuïtief voor de boer. 2. Flexibele drainage en/of puridrain heeft alleen zin als drains substantieel bijdragen aan de jaarafvoer en -vracht (in slecht ontwaterende gebieden zoals de oostelijke zandgronden dus...). 23

24 Bedankt voor jullie aandacht! 24