Project Voorkomen en bestrijden emissies kasteelten II

Projectnummer
TU18055

Missie
A. Kringlooplandbouw

MMIP primair
A2. Gezonde, robuuste bodem en teeltsystemen gebaseerd op agro-ecologie en zonder schadelijke emissies naar grond- en oppervlaktewater

MMIP secundair
Landbouw, Water, Voedsel>A. Kringlooplandbouw>A2. Gezonde, robuuste bodem en teeltsystemen gebaseerd op agro-ecologie en zonder schadelijke emissies naar grond- en oppervlaktewater

Startdatum project
01-01-2019

Einddatum project
31-12-2022

Projectleider
Jim van Ruijven

Website

Status project

Samenvatting project
De Nederlandse glastuinbouwsector werkt in het kader van de Europese Kaderrichtlijn Water aan beperking van de emissie van water met meststoffen en gewasbeschermingsmiddelen naar oppervlaktewater. Doel is (nagenoeg) emissieloze teelt uiterlijk in 2027. De verplichte zuivering van al het lozingswater per 1 januari 2018 is een incentive voor telers om versneld toe te werken naar een emissieloos teeltsysteem, om zodoende kosten voor zuivering te verlagen of zelfs te voorkomen. Doel van dit project is het ontwikkelen van oplossingen voor knelpunten die een emissieloze teelt in de weg kunnen staan. In veel gevallen zorgt een oplopende concentratie natrium in de recirculatie voor een noodzaak tot lozen. Dit project evalueert in WP1 de natriumgrenzen voor verschillende gewassen, zoals die vastgesteld zijn in de jaren ’90 en bekijkt mogelijkheden (verhouding K:Ca:Mg; toevoegen humaten) om deze grenzen te verhogen. Daarnaast wordt de restgootmethode met split-root systeem doorontwikkeld, die zorgt voor een verhoogde opname van natrium door het gewas.
Een andere grote bron van lozingswater is filterspoelwater. Filtratie neemt een belangrijke plaats in het watersysteem in: het verbetert de waterkwaliteit door het verwijderen van niet-opgeloste stoffen, waardoor de effectiviteit van ontsmettingstechnieken verhoogd wordt en een bron voor groei van pathogene micro-organismen wordt weggehaald. In WP2 wordt voor drie verschillende teeltsystemen (substraatteelt, eb-vloedteelt en grondteelt) gewerkt aan optimalisatie van filtratie, met als randvoorwaarde dat geen spoelwater hoeft te worden geloosd.
Telers voegen producten aan het irrigatiewater toe om bijvoorbeeld het water of het leidingwerk te reinigen of ontsmetten, de groei van het gewas te stimuleren of de weerbaarheid van het gewas tegen ziekten en plagen te verhogen. Van veel van deze producten is het onbekend of toevoegen aan een emissieloos teeltsysteem groeiremming of schade kan veroorzaken aan het gewas. In WP3 wordt een methodiek ontwikkeld waarmee groeiremming of schade kan worden vastgesteld en worden een aantal producten met deze methodiek onderzocht.
Met de resultaten van dit onderzoek wordt het voor telers gemakkelijker om te komen tot een emissieloos teeltsysteem. Hiermee wordt de emissie naar het oppervlaktewater van water dat nutriënten en gewasbeschermingsmiddelen bevat verminderd, waardoor de kwaliteit van het oppervlaktewater verbetert. Het onderzoek levert nieuwe wetenschappelijke inzichten voor het telen van gewassen met een lagere kwaliteit water (hogere concentratie natrium). De resultaten uit dit onderzoek zullen actief gedeeld worden met de eindgebruikers, de telers, en tevens met technologieontwikkelaars en verkopers. Zo wordt implementatie van de resultaten gestimuleerd.

Doel van het project
Naar aanleiding van de Europese Kaderrichtlijn Water (KRW) heeft de overheid met de glastuinbouwsector afgesproken toe te werken naar een (nagenoeg) nulemissie voor nutriënten en gewasbeschermingsmiddelen (GBM) in 2027. In 2013 zijn hiervoor de emissienormen stikstof voor substraatteelten in werking getreden, die stapsgewijs afbouwen naar een nulemissie in 2027. Grondgebonden teelten moeten voldoen aan de zorgplicht, met daarin gebruiksnormen voor stikstof en fosfaat. Voor GBM was echter een snellere afname van overschrijdingen van de waterkwaliteitsnormen noodzakelijk voor het behoud van een werkbaar middelenpakket en het behoud van maatschappelijk draagvlak voor kasteelten. Daarom is hiervoor per 1 januari 2018 een zuiveringsplicht van kracht, voor het verwijderen van GBM uit geloosd drain- (substraatteelt), drainage- (grondgebonden teelt) en filterspoelwater (indien gespoeld met drain- of bemest gietwater). De kosten voor het zuiveren van lozingswater kunnen bij grotere hoeveelheden lozingswater behoorlijk oplopen, wat zorgt voor een urgentie voor substraatbedrijven om versneld naar een meer gesloten teelt toe te werken.
De samenstelling van het recirculerende water is erg belangrijk om een meer gesloten teelt te kunnen realiseren:
1. Ophoping van ongewenste zouten is een knelpunt om volledig gesloten te kunnen telen. Gebleken is dat natrium altijd de limiterende factor is, omdat de opname altijd lager is dan die van chloride. In de jaren ’80 – ’90 zijn normen opgesteld voor maximaal acceptabel natrium in de drain, waarboven spui mocht plaatsvinden. Door de eis van zuivering van het restwater is spuien van drainwater een flinke kostenpost, waardoor telers het water zo lang mogelijk willen hergebruiken. De oude normen hebben een ruime veiligheidsmarge, bovendien zijn er allerlei teeltkundige veranderingen en zijn er nieuwe inzichten, waardoor het nodig is de grenzen voor natrium opnieuw te verkennen.
2. Niet-opgeloste stoffen (bijvoorbeeld organisch materiaal, zand, algen, etc.) kunnen bij ophoping in het systeem voor problemen zorgen. Voorheen werden deze stoffen met het filterspoelwater afgevoerd uit het irrigatiesysteem. Filterspoelwater past echter niet in een emissieloze teelt. Door het spoelwater terug te voeren naar de vuil draintank kan lozing voorkomen worden. Echter, met name het organische materiaal vormt hierin een voedingsbron voor pathogenen, die zich vanuit deze vuil draintank kunnen verspreiden door het irrigatiesysteem. Daarnaast moeten door vervuiling van de vuil draintank de filters steeds vaker gespoeld worden, met tot gevolg dat de capaciteit van de waterbehandelingsinstallaties (filtratie en bijvoorbeeld ontsmetting) beperkt wordt. De ervaring leert dat relatief weinig cijfermatig bekend is over filtratietechnieken en tuinbouw specifieke ontwerpparameters.
3. Door actieve (reinigingsmiddelen, ontsmettingsmiddelen, groeistimulantia) en passieve (pathogenen, wortelexudaten) input van stoffen in het gesloten watersysteem kan binnen een emissieloze teelt onverwachte accumulatie optreden, die tot schade aan het gewas kan leiden. Er worden veel middelen toegepast die bedoeld zijn om de groei te verbeteren of ziekteverwekkers te verwijderen, waarvan de werking en mogelijke schade onbekend zijn.

Relatie met missie/motivatie
Het is voor veel telers nog niet mogelijk om te komen tot een emissieloos teeltsysteem, omdat ze te maken hebben met onzekerheden over de waterkwaliteit en het effect daarvan op de groei van het gewas. Deze knelpunten liggen met name rond natrium, omdat dit via zowel het gietwater als via meststoffen het systeem binnenkomt, en rond verspreiding van pathogenen. Het optimaliseren van de waterbehandeling helpt om de waterkwaliteit te borgen, waardoor minder lozingen nodig zijn. Tegelijkertijd moeten deze waterbehandelingssystemen geen stoffen in het systeem inbrengen die kunnen ophopen, waardoor een nieuwe reden om te lozen kan ontstaan.

Geplande resultaten
1. Nieuwe kennis over de natriumopname en –gevoeligheid van kasteelten anders dan tomaat en paprika en een testmethode voor het snel vaststellen van de drempelwaarden voor schade door natriumophoping;
2. Concepten voor het verwijderen van niet-opgeloste stoffen uit recirculatiewater in emissieloze teeltsystemen door geoptimaliseerde toepassing van filtratie;
3. Inzicht in de effecten van toegevoegde producten op schade aan het gewas in recirculerende teelten.
De resultaten van het onderzoek worden gedeeld tijdens het jaarlijkse WaterEvent, via glastuinbouwwaterproof.nl, via de vakbladen en via een eindrapport per werkpakket.

Terug