Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot

Afbeelding Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot

Afgelopen seizoen hebben we vanuit Van Iperen, in samenwerking met Netafim, onderzoek gedaan naar de mogelijkheden voor verdere optimalisatie van de watergift. Hiervoor hebben we samen met twee fruittelers een pilot opgezet, waarbij er op beide bedrijven op 1 perceel metingen zijn verricht door middel van bodemsensoren. De resultaten van deze metingen zijn gebruikt als input voor het verder optimaliseren van de watergift binnen 1 kraanvak van de betreffende percelen. Het overige deel ven de percelen is behandeld zoals de betrokken telers dit zelf gewend waren te doen.

De gebruikte bodemsensoren meten de elektrische geleidbaarheid van de bodem. Een vochtige bodem geeft minder weerstand dan een droge bodem. Omdat niet alleen de vochtigheid van de bodem, maar ook het bodemprofiel invloed heeft op de gemeten waarden, zijn de metingen gecombineerd met waarnemingen in het veld. Zo komen we tot een zo goed mogelijk beeld van de situatie op de betreffende percelen.

Waarom deze pilot?

De belangrijkste aanleidingen voor het starten van deze pilot is de beperkte beschikbaarheid van zoet water, met name binnen Zeeland. Mogelijkheden voor het gebruiken van bronwater zijn hier veelal beperkt. Relatief veel telers maken gebruik van de landbouwleiding, wat de nodige kosten met zich mee brengt. In droge periodes is de capaciteit voor aanvoer van zoet water via deze leiding vaak een beperkende factor en vormt dit met name tijdens droge zomers vaak ook nog een nog een behoorlijke kostenpost. Aanvullend hierop is er in de praktijk een grote variatie in de manier waarop er water wordt gegeven. Hierbij gaat het om variatie in aantal druppelbeurten en de hoeveelheid water die per druppelbeurt wordt gegeven.

Op steeds meer fruitbedrijven speelt fertigatie een steeds belangrijkere rol, met name in de perenteelt. Voor een optimaal resultaat van de meststoffen die worden meegegeven via de fertigatie, is het belangrijk dat de watergift zo optimaal mogelijk is afgestemd op de behoefte van het gewas. Op de wat zwaardere kleigronden is het in drogere perioden effectiever om met enkele langere druppelbeurten te werken ten opzichte van meerdere kortere druppelbeurten. Dit omdat zwaardere kleigronden gemakkelijker vocht vasthouden ten opzichte van lichtere kleigronden of eventueel zandgronden. Wanneer we te maken hebben met lichtere kleigronden is het effectiever om met meerdere kortere druppelbeurten te werken.

Afbeelding Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot

Uitdroging van de bodem

Naar mate er in het voorjaar meer blad ontwikkelt aan het gewas, neemt ook de verdamping toe. Afhankelijk van het specifieke bodemprofiel, gaat vochtonttrekking vanuit de wat diepere lagen (30 – 60 cm) een belangrijke rol spelen. Gedurende de drogere perioden moet voldoende aandacht worden besteed aan het voorkomen van uitdroging van deze lagen. Eenmaal uitgedroogde grond, met name kleigrond, is moeilijk weer terug vochtig te krijgen. Vooral in periodes met hogere temperaturen, kan dit een beperkende factor zijn in de verdamping van vocht door het gewas. Concreet wordt hierdoor de kans groter dat het gewas te maken krijgt met droogtestress, waardoor de gewasontwikkeling kan worden geremd.

Vanuit onderstaande grafieken blijkt hoe snel de diepere lagen in de bodem ongemerkt kunnen uitdrogen en wat het effect is wanneer hier tijdig op wordt ingespeeld.

Afbeelding Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot
Grafiek 1: uitdroging bodemlagen 30 – 60 cm

Om deze situatie te voorkomen moet de watergift tijdig worden verhoogd of moet er meer gewerkt worden met langere druppelbeurten om voldoende effect te hebben op de diepere lagen in de bodem. In onderstaande grafiek wordt het effect weergegeven op de vochtigheid van de diepere lagen in de bodem wanneer de watergift hier tijdig op wordt aangepast.

Afbeelding Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot
Grafiek 2: effect van tijdig aanpassen van de watergift op vochtigheid van de bodem.

In het kraanvak waarop grafiek 2 is gebaseerd is circa half mei de watergift aangepast van 2 keer in de week 1 uur naar 3 keer in de week 1 uur. In de situatie vanuit grafiek 1 is doorgegaan met de strategie van 2 keer in de week 1 uur. Op dit perceel wordt ongeveer 6,6 m3 water per uur per hectare gegeven.

Opname van nutriënten

Gedurende het groeiseizoen zijn er plantsapmetingen uitgevoerd om de opname van nutriënten in beeld te brengen. Met plantsapmetingen worden voornamelijk opgeloste zouten gemeten, dit geeft inzicht in welke nutriënten in welke verhoudingen worden opgenomen op het moment van monstername.

In augustus liet de beschikbaarheid van water vanuit de landbouwleiding duidelijk te wensen over. Dit resulteerde vrij snel in een tekort aan water bij 1 van de deelnemende bedrijven. In de plantsapmetingen was dit terug te zien in de vorm van een oplopende EC van het plantsap. Dit kan wijzen op een op te hoge opname aan bepaalde voedingsstoffen of een beperkte opname van water, wat kan leiden tot droogtestress.

In onderstaande grafieken wordt de relatie weergegeven tussen enerzijds het uitdrogen van de bodem en anderzijds de oplopende EC vanuit de plantsapmetingen.

Afbeelding Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot
Grafiek 3: verloop vochtigheid bodem in de maand augustus

In grafiek 3 staat de rode lijn voor metingen op het deel ‘praktijk teler’ op 10 cm diepte, de groene lijn geeft de resultaten van de metingen op dit zelfde perceel weer op 30 cm diepte. Naar mate de lijn lager loopt in de grafiek betekent dit dat de grond droger wordt. Met name de bovenste laag van de grond (10 cm) wordt duidelijk droger in de maand augustus.

Afbeelding Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot
Grafiek 4: Verloop EC plantsap

Zoals uit grafiek 3 en grafiek 4 is af te leiden loopt de EC van het plantsap vrij sterk op, naar mate de bovenste laag van de bodem droger wordt op dit deel van het perceel. In deze situatie duidt dit op een tekort aan opname van water om de verdamping bij te houden. Dit betekent dat droogtestress hier duidelijk een rol gaat spelen. De betreffende teler gaf ook aan dat zoute kwel op dit deel van het perceel zeker een rol speelt, als gevolg van de ligging dicht tegen de Westerschelde. Daarnaast is vanuit de analyse van het bodemprofiel naar voren gekomen dat op dit deel van het perceel veen in de ondergrond aanwezig is. Dit maakt dat dit deel van het perceel extra gevoelig is voor uitdroging.

Vruchtmaat bij de oogst

Kort voor de oogst zijn er metingen verricht op de vruchtmaat. Hierbij zijn er op beide percelen in beide objecten van 200 vruchten de diameter gemeten. Het doel van deze metingen is om een indicatie te krijgen van eventuele verschillen op het gebied van vruchtmaat tussen objecten. Uit deze metingen is naar voren gekomen dat er op 1 van de 2 locaties een duidelijk verschil is ontstaan in vruchtdiameter. Dit gaat om hetzelfde perceel als waar de bodem in augustus duidelijk begon uit te drogen en waardoor ook de EC in het plantsap een oplopende trend liet zien. Vanuit de metingen van de vruchtmaat bleek dat in het kraanvak van het proefobject ongeveer 80% van de vruchten een diameter heeft van minimaal 60 mm. In het kraanvak ‘praktijk teler’ was dit circa 70%.
Hierbij moet wel worden opgemerkt dat naast het verschil in irrigatiestrategie ook het verschil in grondslag in dit perceel waarschijnlijk een rol heeft gespeeld.

Afbeelding Water geven op basis van bodemsensoren | resultaten pilot

Conclusie

Uit deze pilot komt duidelijk naar voren dat het belangrijk is om inzicht te hebben in het verloop van de vochttoestand van de bodem. Op deze wijze kan worden voorkomen dat de wat diepere lagen in de bodem ongemerkt uitdrogen, met name in perioden met warme en droge weersomstandigheden in combinatie met een hoge gewasverdamping. Wanneer deze lagen eenmaal te ver zijn uitgedroogd, is het erg lastig deze weer voldoende vochtig te krijgen door middel van irrigatie.  Voor een optimale gewasontwikkeling is het van belang om het water wat beschikbaar is voor irrigatie / fertigatie zo effectief mogelijk in te zetten.

Wat precies de meest efficiënte manier van watergeven is, hangt voor een belangrijk deel af van het bodemprofiel. Wanneer we te maken hebben met wat zwaardere kleigrond die vrij goed vocht vasthoudt, is het vrij snel interessant om met grotere watergiften per druppelbeurt te gaan werken, zeker onder drogere omstandigheden. Op lichtere kleigronden gaat de voorkeur meer naar een kleinere watergift per druppelbeurt en meer druppelbeurten per week. Tijdens deze pilot is ook duidelijk naar voren gekomen dat het belangrijk is om hierbij zoveel mogelijk in te spelen eventuele verschillen binnen hetzelfde perceel. Wanneer er veen aanwezig is in de ondergrond in combinatie met zoute kwel, vraagt dit om een andere benadering dan in omstandigheden wanneer dit niet speelt.

Wanneer er voldoende water beschikbaar is, zorgt dit ook voor een betere opname van nutriënten wat bijdraagt aan een gezond, vitaal gewas. Op steeds meer bedrijven speelt fertigatie een belangrijke rol, met name in de perenteelt. Een optimale vochtvoorziening vormt een belangrijke basis voor een goede opname van de nutriënten die worden toegediend door middel van fertigatie. Het is immers algemeen bekend dat naar mate de bodem droger wordt de opname van nutriënten vanuit de bodem steeds verder wordt beperkt.

Het risico van vooral ‘op gevoel’ watergeven, is dat de bodem ongemerkt snel uitdroogt. Afhankelijk van de weersomstandigheden gedurende het seizoen maakt dit de kans groter dat een tekort aan vocht ontstaat voor een optimale verdamping. Dit resulteert vervolgens in droogtestress waardoor het gewas zich niet optimaal kan ontwikkelen. Afgelopen seizoen hebben we de gevolgen hiervan gezien op 1 van de 2 percelen. Vanuit metingen zagen we dit terug in de vorm van een oplopende EC van het plantsap als gevolg van uitdroging van met name de bovenste lagen in de bodem. Het effect hiervan op het gewas kwam hier ook duidelijk terug door het minder goed uitgroeien van de vruchten.

Kennis & Nieuws

Gerelateerde berichten

Afbeelding Plantgatproef bij appels
Nieuws Praktijkgericht onderzoek

Plantgatproef bij appels

Innovatie begint bij onderzoek, daarom voeren we bij Van Iperen diverse proeven uit in de boomgaard. Dit voorjaar maakten we deze video, waarin Technisch Specialist Thom van der Riet ons mee neemt naar het perceel waar onze plantgatproef ligt.

Afbeelding Fruit telen in de toekomst: Vitaal fruitgewas
Nieuws Bemesting

Fruit telen in de toekomst: Vitaal fruitgewas

In 2024 werd het thema ‘fruit telen in de toekomst’ gelanceerd, dit jaar gaan we hier op door met het thema ‘Vitaal Fruitgewas’. Een vitaal gewas heeft een evenwichtige groei en levert een goed en gezond product.

Afbeelding Fruitteelt: proeftuin met perenbomen
Nieuws Praktijkgericht onderzoek

Fruitteelt: proeftuin met perenbomen