Inundatie in strijd tegen bodemdaling

Veenafbraak door oxidatie op zijn land is een doorn in het oog van Van Schie. Het veroorzaakt bodemdaling, uitstoot van broeikasgassen en verontreiniging door nutriënten. Dat moet anders, vindt de Zuid-Hollander, maar hoe?

De melkveehouder liet maatregelen in kaart brengen om veenoxidatie tegen te gaan, zoals een waterinfiltratiesysteem aanleggen of extra sloten graven. De meest praktische en efficiënte maatregel bleek het inunderen van grasland te zijn.

Verschillende lagen

De bodem van de polder waarin het bedrijf van Van Schie is gevestigd, bestaat uit een veenlaag, ingeklemd tussen twee kleilagen: een bovenste dunne kleilaag en een diepe dikke kleilaag tot ongeveer 5 meter onder maaiveld. Daaronder ligt een (wad)zandlaag. Uit de zandlaag stijgt kwel op die wordt gevoed door het hoger gelegen boezemwater.

De wintergrondwaterstand ligt dicht onder het maaiveld – boven het slootpeil – en wordt beheerst met smalle greppeltjes van zo'n 30 centimeter diep. In het voorjaar komen deze greppeltjes droog te staan en tijdens droge zomerperiodes daalt de grondwaterstand verder.

Deze daling wordt vrijwel helemaal veroorzaakt door verdamping uit het grasland. Tussen de sloten ontstaan dan 'holle' grondwaterstanden, tot 60 tot 80 centimeter beneden het slootpeil. Uitdroging (verharding) van de bovenste kleilaag en veenafbraak zijn het gevolg.

Zuurstof

Dat de veenlaag in de polder kan oxideren, komt doordat er zuurstof kan toetreden via krimpscheuren in de afdekkende kleilaag, zegt Van Schie. 'De vraag was: kunnen we veenoxidatie stoppen door de grondwaterstand met inundatie te verhogen? Dat bevordert bodem- en waterkwaliteit en biodiversiteit.'

Samen met Deltares werd in 2022 onderzoek gedaan naar inundatie als maatregel om veenafbraak tegen te gaan op een proefperceel van 145 meter lang en 60 tot 80 meter breed. Het perceel werd opgesplitst in twee delen: een te inunderen gebied van 40 bij 80 meter en een referentieperceel dat niet werd geïnundeerd.

De delen werden tot 25 tot 30 centimeter diep gescheiden door een scherm om lekkage via de ondiepe kleilaag te voorkomen, zegt grondwaterexpert Roelof Stuurman van Deltares.

Makkelijke en goedkope oplossing

Stuurman is voorstander van een makkelijke en goedkope oplossing. De meeste oplossingen die nu tegen bodemdaling worden ingezet, zijn arbeidsintensief en kostbaar en hebben zich op de lange termijn nog niet bewezen.

'Het inunderen van de bodem werd vroeger al door boeren toegepast, bijvoorbeeld om een zure bodem basisch te maken. We hebben ook aan beregenen gedacht, maar dan ben je soms misschien wekelijks aan de gang. Dat is te arbeidsintensief. Met dit systeem hoef je maar eens in de zoveel tijd te inunderen', weet de grondwaterexpert.

Op sokken rondlopen

Op het proefperceel werd op 3 augustus 2022 15 centimeter water gepompt. 's Avonds stond het hele stuk blank. De volgende ochtend om 10 uur kon je er alweer met je sokken rondlopen, zo snel zakte het water weg. Wel was de grondwaterstand met 40 centimeter gestegen. De kleilaag vormde dus nauwelijks een belemmering voor de infiltratie.

'Bovendien was de kleilaag bovenin, die kurkdroog was, weer zwart geworden. Daar zit veel organisch materiaal in. Dat is goed voor het gras. Ook konden de koeien de volgende dag direct weer het land in', zegt Stuurman.

De proef laat zien dat het veen hier snel, goedkoop en doelmatig kan worden verzadigd door het te bevloeien met slootwater. Aan het einde van de proefperiode, ruim drie weken later, was de vernatting in de bodem nog steeds merkbaar. Wel waren de grondwaterstanden in het inundatieperceel na de aanvankelijke stijging gedaald. Dat is te verklaren door wegstroming richting referentieperceel.

'Ondanks dat er een scherm tussen beide percelen was geplaatst, stroomde daar onverwacht veel water onderdoor via het veenpakket. Dat betekent dat dit doorlaatbaar is', legt Stuurman uit.

Vervolg

Van Schie ziet goede mogelijkheden voor een vervolg. Hij wil een heel perceel inunderen om te zien hoe lang het water in de bodem blijft en hoe ver het zich verspreidt.

Het slootwater werd in de proef met een trekker met pomp het land opgepompt. De ondernemer wil hierbij liever gebruikmaken van zonne-energie. 'De vraag is of dat snel genoeg gaat. Een andere vraag is of we gericht CO2 in het veen kunnen vasthouden en hoe we dat over een langere periode kunnen meten. Het ideaalplaatje is om het inundatiesysteem, als het werkt, in de toekomst op te schalen.'

Hoogheemraadschap van Rijnland keek mee met de proef. 'De zoektocht naar alternatieve systemen om veenafbraak af te remmen, juichen we toe', zegt Marinus Bogaard, procesleider waterkwaliteit bij Hoogheemraadschap van Rijnland. 'Wat mij verbaasde, was hoe snel het water zich zijwaarts door het perceel heen verspreidde. We hadden niet verwacht dat er zo snel grondwaterverplaatsing zou plaatsvinden.'

Een aandachtspunt is de hoeveelheid oppervlaktewater die nodig is als de proef grootschalig wordt uitgevoerd. Ook vraagt Bogaard zich af in hoeverre er sprake is van nutriëntenuitspoeling van bijvoorbeeld bemest land en de risico's daarvan op de grondwaterkwaliteit.

'Dat moeten we beter in beeld krijgen. Maar als je veenafbraak tegengaat, voorkom je ook het vrijkomen van nutriënten in het watersysteem. Dat is goed voor de waterkwaliteit.'