Waterefficiente teelt op substraat

Waterefficiente teelt op substraat

Organisatie-onderdeel

WR-cap TU

Projectcode

LWV19201

MMIP

Landbouw, Water, Voedsel>C. Klimaatbestendig landelijk en stedelijk gebied>C2. Klimaatadaptieve land- en tuinbouwproductiesystemen

Startdatum

01/01/20

Einddatum

31/12/24

Samenvatting

Hoewel de gemiddelde jaarlijkse totale hoeveelheid neerslag in Nederland een stijgende trend laat zien, valt deze neerslag in steeds extremere buien met langere perioden van droogte. Met de bestaande infrastructuur (beperkte opslagcapaciteit voor water) wordt de beschikbare hoeveelheid water voor de teelt kleiner. Het gebruik van traditionele externe waterbronnen als oppervlakte- en grondwater staat onder druk, zodat teelten met een hoog waterverbruik te maken gaan krijgen met een tekort aan goed gietwater. Het is dus van belang om de benodigde hoeveelheid water te verlagen tot een niveau waarmee zelfs bij langere droge perioden met minder (ultieme situatie: zonder) externe waterbronnen kan worden geteeld.

Doel van het project

Door toe te werken naar een (nagenoeg) emissieloze teelt in 2027 verlaagt de sector zijn waterverbruik. Voorlopende bedrijven hebben onder invloed van de zuiveringsplicht hun teeltstrategie en waterbehandeling aangepast en hebben in verschillende gewassen al een emissieloze teelt gerealiseerd. Het grootste deel van de bedrijven ondervindt echter nog knelpunten in het sluiten van de waterkringloop op het bedrijf. Doel van dit project voor de korte termijn is: (i) het ondersteunen van telers die de stap naar een emissieloze teelt willen zetten, (ii) het in kaart brengen van knelpunten en ontwikkelen oplossingen voor de knelpunten. Een emissieloze teelt zal de watervraag echter niet zodanig verlagen dat externe bronnen van water niet meer nodig zijn, doordat veel water verloren gaat via verdamping en ventilatie. Het doel van dit project voor de langere termijn is daarom het ontwikkelen van teeltconcepten waarin enerzijds de hoeveelheid verdampingswater wordt verlaagd en anderzijds het verdampingswater wordt teruggewonnen door actieve koeling en ontvochtiging met terugwinning van water. De ontwikkelde scenario’s houden daarbij rekening met de hoeveelheid energie die hiervoor benodigd is, om de realisatie van de energiedoelstellingen van de sector niet negatief te beïnvloeden. Hierbij worden nieuwe en bestaande technieken bekeken voor ontvochtiging van kaslucht. Het laatste doel van het project is het verkennen van de mogelijkheden voor het inzetten van waterstof als energiedrager, waarmee mogelijk zowel een piekvraag aan energie als aan water kan worden opgevangen.

De projectresultaten zorgen voor een verlaging van de milieu-impact van de sector door het verlagen van de emissie van meststoffen (ook stikstof!) en gewasbeschermingsmiddelen, verlagen van het gebruik van goede kwaliteit water en klimaatadaptatie van de sector.

Relatie met missie (Motivatie)

De beschikbaarheid van goed gietwater voor de sector staat onder druk: 1. Klimaatverandering zorgt voor extremere neerslag en langere droogteperioden, waardoor de beschikbare hoeveelheid regenwater lager wordt; 2. Het huidige maatwerk voor het terugbrengen van brijn in de ondergrond na winning van gietwater met omgekeerde osmose loopt half 2022 af. 3. Door te werken aan emissieloze teeltsystemen worden de eisen aan goede kwaliteit gietwater steeds hoger. Door middel van emissienormen stikstof en de zuiveringsplicht werkt de glastuinbouwsector aan het beperken van de emissie van nutriënten en gewasbeschermingsmiddelen, om uiteindelijk te komen tot (nagenoeg) nulemissie in 2027.

In verschillende projecten wordt al gewerkt aan oplossingen voor bovenstaande uitdagingen voor watertekorten en emissieloze teelt. In het project Coastar (KWR, 2017) wordt een concept uitgewerkt voor ondergrondse opslag van (regen)water, waarmee enerzijds verzilting van het grondwater wordt tegengegaan en anderzijds regenwater efficiënter gebruikt kan worden door terugwinning in droge periodes. In Dinteloord wordt na opwerking en buffering gebruik gemaakt van restwater uit een suikerfabriek (Glastuinbouw Waterproof, 2018). Dit is maar voor een beperkt aantal glastuinbouwlocaties een optie, omdat een bron met voldoende volume en met de juiste kwaliteit (eventueel na behandeling) in de buurt beschikbaar moet zijn. Op de bedrijven zelf is al heel veel water beschikbaar, maar door lozing van drainwater, lekkage en verdamping en ventilatie verdwijnt een groot deel van dit water van het bedrijf.

De mogelijkheden van emissieloos telen zijn in het project Emissieloos telen (Van Os, 2015; 2017) voor groentegewassen op substraat aangetoond en ook in de praktijk is al te zien dat een aantal substraattelers inmiddels heeft aangetoond emissieloos te telen om te voldoen aan de zuiveringsplicht. Oplopen van de concentratie natrium in de recirculatie is de voornaamste bottleneck voor een volledig gesloten teelt, als telers meer natrium in het teeltsysteem inbrengen dan er opgenomen kan worden door het gewas. Alternatieve bronnen van gietwater (geen regenwater) zijn de grootste bron van natrium, dus als minder water uit deze bronnen ingebracht hoeft te worden, zal de concentratie minder oplopen. Er wordt onderzoek gedaan naar omgang met hogere concentraties natrium in het wortelmilieu om lozing van water te voorkomen (Glastuinbouw Waterproof, 2019) en naar selectieve verwijdering van natrium (bijvoorbeeld Glastuinbouw Waterproof, 2017. Daarnaast ontstaan door emissieloos telen nieuwe knelpunten, bijvoorbeeld oplopende concentraties zink in het recirculatiewater bij potorchidee en gerbera. Ook een teeltwisseling zorgt bijvoorbeeld bij de teelt van amaryllis voor een grote hoeveelheid lozingswater.

Geplande acties

In het eerste deel van het project wordt bij een vijftal telers die stappen maken naar een emissieloze teelt de waterkwaliteit op verschillende punten in het teeltsysteem gemonitord. Rondom deze monitoringslocatie wordt een werkgroep georganiseerd van telers van hetzelfde gewas, om te bekijken of deze telers tegen dezelfde problemen aanlopen, of dat ze zelf al oplossingen hebben ontwikkeld die ook bij andere telers toegepast kunnen worden. Hiervoor worden bijeenkomsten met de telers georganiseerd voor discussie over de resultaten. De ervaringen van de telers worden via de vakpers en via glastuinbouwwaterproof.nl met de sector gedeeld.

Knelpunten waar nog geen oplossing voor is, worden in het tweede deel van het project opgepakt en wordt samen met de ondernemers gewerkt aan oplossingen. Startend in het eerste jaar wordt gewerkt aan het voorkomen van emissie van spoelwater tijdens de teeltwisseling van amaryllis en het oplopen van de concentratie zink in het recirculerende water. Technische oplossingen worden uitgewerkt en bediscussieerd met de telers uit de werkgroep, om te komen tot praktisch haalbare oplossingen. Over de resultaten wordt ook in de vakbladen en via glastuinbouwwaterproof.nl gecommuniceerd.

Emissiebeperking draagt slechts voor een klein deel bij aan het verminderen van de behoefte aan aanvullend gietwater. Daarom wordt in het laatste deel van het project gekeken of de grootste verliespost voor water (verdampingswater dat via ventilatie het bedrijf verlaat) gebruikt kan worden als gietwater. Scenarioberekeningen worden uitgevoerd om te kijken of het waterverbruik verminderd kan worden en in welke periodes in het jaar het mogelijk is om dit verdampingswater zinvol terug te winnen. Over de resultaten zal een eindbijeenkomst worden georganiseerd voor de projectpartners en zal een eindrapport gemaakt worden met daarin de resultaten. Ook zullen de resultaten via de vakpers met de rest van de sector worden gedeeld.

Naam projectleider

Jim van Ruijven
Terug