Nieuwe studie naar waterafstotendheid van veen

Het Louis Bolk Instituut concludeerde na een labstudie dat de mate van waterafstotend worden van veenbodems na droogte negatief wordt beïnvloedt door veel organische stof in de bodem en het bodemvochtgehalte. Het verhogen van de bodem-pH en toevoegen van klei hebben een positief effect.

Veehouders in het veenweidegebied van Friesland ondervinden de laatste jaren veel problemen met een korrelige, stuifgevoelige bodem die geen vocht meer opneemt en waar het gras slecht groeit tijdens droge periodes. Tegelijkertijd hadden de deze veehouders ook met muizenschade te maken. De getroffen bodems herstellen zich na de winter maar langzaam en alleen als er voldoende neerslag valt.

Onomkeerbare hydrofobie

Het fenomeen van veen dat waterafstotend wordt, wat onomkeerbare hydrofobie wordt genoemd, is al meer dan 80 jaar bekend. Op de foto is het fenomeen te zien, de druppels worden niet opgenomen. Door de droge en hete zomers van de afgelopen jaren komt het nu veel vaker voor. Onderzoek van het Louis Bolk Instituut in het kader van het project ‘Integrale bodemverbetering Feangreiden’ laat zien dat je van percelen kunt voorspellen wat de gevoeligheid voor hydrofobie is. Maatregelen zoals het toevoegen van klei lijken de gevoeligheid te kunnen verminderen. Het project valt binnen het initiatief Veenweide Fryslân van Weterskip Fryslân en Provincie Fryslân, gefinancierd door Provincie Fryslân.

Grote verschillen in bodemhydrofobie in labstudie

Uit de laboratoriumstudie die is gedaan door het Louis Bolk Instituut, blijkt dat het hoge organische stofgehalte in veengronden een belangrijke factor is in de uitdroging van de bodem. Ook bleek dat de problemen ontstaan nadat het bodemvochtgehalte is gedaald tot onder een kritiek kantelpunt. Het bereiken van dat kantelpunt kan dus beter worden voorkomen. Verschillende bodemeigenschappen spelen een rol bij het hydrofoob worden van het veen. Organische stof versterkt het hydrofoob worden. Een gehalte lutum (gronddeeltjes kleiner dan 2 µm) en silt (gronddeeltjes tussen 2 en 63 µm), een hogere pH en een hoger vochtgehalte verminderden het hydrofoob worden van het veen.

Lutum en silt

Lutum (zavel of klei) en silt (leem) bestaan uit kleine deeltjes die bij elkaar opgeteld een groot extern oppervlak hebben en daarnaast ook nog geladen kunnen zijn. De lading of polariteit zorgt voor aantrekking van water en voorkomt dat hydrofoob organisch materiaal coatings om de deeltjes heen kan vormen (Daniel et al., 2019). Het grote oppervlak zorgt ervoor dat er erg veel hydrofoob organisch materiaal nodig is om dit gehele oppervlak te bedekken en daarmee de bodem als geheel waterafstotend te maken (Ward en Oades, 1993). Een bodem met meer dan 25 procent lutum wordt als klei geclassificeerd, met minder dan 25 procent als zavel. Leembodems bestaan voor een groot deel uit silt.

Ervaring uit Australië

In Australië hebben veehouders op zandgrond op grote oppervlaktes last van bodemhydrofobie. Onder een grote fractie van deze zandgronden ligt echter een kleilaag. Daarom is in Australië veel onderzoek gedaan naar het effect van het vermengen van klei met hun hydrofobe zandgronden. In een review van al dit onderzoek blijkt dat de toevoeging van 1 tot 2 procent klei waterafstoting kan voorkomen (McKissock et al., 2000). In de labstudie resulteerde het toevoegen van klei en in mindere mate gips en kalk, ook in een verlaging van het kritische bodemvochtgehalte.

Klei vermindert ook CO₂-emissie van veen

Het toevoegen van klei aan veen biedt nog een voordeel: Uit metingen binnen een andere studie van onder andere het Louis Bolk Instituut blijkt dat in gronden met een hoog kleigehalte minder organische stof afgebroken wordt. Daardoor verteert minder veen en komt minder CO₂ vrij wat de inklinking van veenbodems dus ten dele tegengaat. Het gaat dan wel om grote hoeveelheden klei, 500 kuub per hectare in 10 jaar in het geval van deze studie.

Beregenen en bevloeien om hydrofobie tegen te gaan

De belangrijkste manier om hydrofoob worden van veen tegen te gaan, is voorkomen dat de bodem te ver uitdroogt. Dit kan door beregenen of bevloeien, maar wellicht ook door het verhogen van het grondwaterpeil. In het lab heeft het Louis Bolk Instituut verschillende andere mogelijke oplossingen getest waaronder toevoegen van een surfactant, een soort zeepsop. Deze toevoeging was zeer succesvol, maar is in de praktijk moeilijk toepasbaar. Het toevoegen van klei, en in mindere mate gips en kalk, konden allemaal bijdragen aan het verminderen van hydrofobie. Deze maatregelen zullen verder worden onderzocht in lab- en veldproeven om de effectiviteit in de praktijk en op termijn te testen.

Toekomstperspectief: hydrofobie in standaardbodemanalyse

De resultaten van de labstudie laten zien dat het risico op hydrofobie voorspeld kan worden aan de hand van de chemische eigenschappen van de bodem en monitoring van het bodemvocht. Volgens het Louis Bolk Instituut kan dat toekomstig mogelijk worden opgenomen in de standaardbodemanalyses van laboratoria. Daarmee zouden veehouders gericht maatregelen kunnen nemen om hydrofobie te voorkomen, zoals beregenen of bevloeien.

Bronnen: Hydrofobie op veengrond: oorzaken en maatregelen, Klei in veen: doorontwikkeling van een oud principe

 

 

Delen via:
Meer over: Onderzoek en beleid

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *