Regelbare drainage met subirrigatie en SAWAX slimme stuwen

Opdrachtgever: Stuurgroep Lumbricus
Partners: KWR, Lumbricus-partners
Periode: 2017-2020
Doelen:

  • ervaring opdoen met en kwantitatieve informatie verzamelen over de werking van regelbare drainage met subirrigatie en SAWAX slimme stuw;
  • de bijdrage van de maatregelen op de waterbeschikbaarheid voor gewassen kwantificeren;
  • het effect van de maatregelen op verschillende componenten van de lokale (perceelschaal) waterbalans kwantificeren, met een doorkijk naar regionale schaal;
  • inzicht geven in de kansen en knelpunten voor inpassing van de maatregelen in het regionale waterbeheer.

Zie:

https://www.programmalumbricus.nl/publicaties/

KWR rapport 2021.028

Samenvatting

Klimaatverandering zal in Nederland naar verwachting leiden tot vaker voorkomende en langdurigere droge periodes, maar ook tot intensievere buien. Uitgaande van het Deltascenario STOOM, is de verwachting dat de druk op het (grond)watersysteem verder toe zal nemen. De vraag naar zoet water neemt toe, terwijl de beschikbaarheid ervan in de zomerperiode juist afneemt. Het watersysteem raakt hierdoor verder uit balans waardoor de kans op droogteschade aan landbouw, natuur en infrastructuur toeneemt.

In Nederland zijn grote delen van de hoge zandgronden gevoelig voor droogte, omdat hier weinig tot geen water aangevoerd kan worden vanuit het hoofdwatersysteem. Wel kan het bodem- en waterbeheer anders ingericht worden voor het beperken van risico’s en schade door droogte, zonder daarbij het risico op wateroverlast uit het oog te verliezen. Daarvoor hebben waterbeheerders en agrariërs oplossingen nodig om de risico’s op reductie in gewasopbrengst door zowel droogte als wateroverlast te beperken en dit in te bedden en af te stemmen met de regionale zoetwateropgave.

Regelbare drainage met subirrigatie (‘omgekeerde drainage’) en de slimme stuw SAWAX beogen een bijdrage te kunnen leveren aan het beperken van de effecten van watertekorten, maar ook aan het voorkómen van wateroverlast. Dit doen ze door water zoveel mogelijk vast te houden, aan te vullen waar het kan en afvoeren als het moet. De regelbare drainage met subirrigatie wordt specifiek op perceelniveau toegepast. Het doel van subirrigatie is om via een stijging van het grondwaterniveau de vochtbeschikbaarheid van het gewas te verbeteren. De SAWAX heeft als doel het peil in kavelsloten mee te laten bewegen met het door het waterschap gevoerde peil in de hoofdwatergangen. Om ook in de zomerperiode een peilverschil te realiseren kan water van benedenstrooms naar bovenstrooms van de stuw worden gepompt.

Het doel van dit onderzoek is:

  • ervaring opdoen met en kwantitatieve informatie verzamelen over de werking van regelbare drainage met subirrigatie en SAWAX;
  • de bijdrage van de maatregelen op de waterbeschikbaarheid voor gewassen kwantificeren;
  • het effect van de maatregelen op verschillende componenten van de lokale (perceelschaal) waterbalans kwantificeren, met een doorkijk naar regionale schaal;
  • inzicht geven in de kansen en knelpunten voor inpassing van de maatregelen in het regionale waterbeheer.

Meetresultaten uit verschillende veldexperimenten zijn gebruikt om een onderbouwd beeld te krijgen van de werking van regelbare drainage met subirrigatie (vier locaties: America, Lieshout, Haaksbergen en Stegeren) en de SAWAX-stuw (één locatie: Stegeren). Op basis van monitoring van de veldexperimenten zijn de maatregelen op perceelschaal geschematiseerd met hydrologische modellen (SWAP en Hydrus-2D). De modelanalyses richten zich op het kwantificeren van effecten van de maatregelen op gewasverdamping, gewasopbrengst en (ook niet bemeten) componenten van de waterbalans. Daarnaast zijn met de modellen scenario’s doorgerekend die inzicht geven in de effecten van de maatregelen in vergelijking tot enkele andere inrichtingsmaatregelen, variatie in de aansturing van systemen (variatie in timing en hoeveelheid wateraanvoer), variatie in gewassen en een ander klimaat.