Beregenen met gezuiverd afvalwater biedt kansen
Bij droogte en waterschaarste is gezuiverd afvalwater een interessante waterbron voor irrigatiedoeleinden. Na drie jaar beregeningsproeven blijkt dat de EC-waarde van het irrigatiewater een belangrijk aandachtspunt is. Gebruik van gezuiverd afvalwater met een hoge EC kan immers leiden tot bladverbranding en verhoogde zoutgehaltes in de bodem. Zeker bij het beregenen van gezaaide teelten, zoals spinazie, is het extra opletten tijdens de kiemfase. Het is daarom aangeraden om de samenstelling van het gezuiverde afvalwater vooraf te laten analyseren. De Waterradar toont alternatieve waterbronnen bij jou in de buurt.
Verschillende types gezuiverd afvalwater getest
Tijdens de droge zomers van afgelopen jaren werd duidelijk dat beregenen met regen- en grondwater niet altijd vanzelfsprekend is. Daarom zal het in de toekomst steeds belangrijker worden om het potentieel van alternatieve waterbronnen optimaal te benutten. Om antwoord te bieden op de vele vragen rond de impact van de kwaliteit van deze waterbronnen, startte Inagro in 2019 met langetermijnproeven waarbij aardappelen, spinazie en bloemkool onder gecontroleerde omstandigheden worden beregend met verschillende types gezuiverd afvalwater. Concreet focussen we op zowel:
- Gezuiverd afvalwater afkomstig van de diepvriesgroente- en aardappelverwerkende sector
- Gezuiverd huishoudelijk afvalwater van Aquafin.
Hoge EC bij gezuiverd afvalwater van groente- en aardappelsector
De totale geleidbaarheid van irrigatiewater (EC-waarde) wordt uitgedrukt in µS/cm en kan beschouwd worden als een algemene richtparameter voor de zoutconcentratie. In de literatuur wordt vaak maximaal 1.500 µS/cm gehanteerd als veilige norm.
- Bij het opgeslagen regenwater (ingezet in het controle-object) en het gezuiverd huishoudelijk afvalwater van Aquafin bedroeg de EC gemiddeld respectievelijk 420 en 1260 µS/cm.
- In het irrigatiewater van de groente- en aardappelindustrie daarentegen schommelde de gemiddelde EC tussen 4.400 tot 5.300 µS/cm.
Deze hoge waarden worden onder meer verklaard door het intensieve hergebruik van water tijdens de productieprocessen, wat op termijn resulteert in een cumulatie van de aanwezige zouten, alsook door het toevoegen van bepaalde reagentia tijdens de waterzuiveringsprocessen.
Risico op bladverbranding bij irrigatiewater met hoge EC
Na beregenen met gezuiverd afvalwater van de groente- en aardappelsector zagen we tijdens de afgelopen proefjaren onder bepaalde omstandigheden een beperkte bladverbranding, zowel bij aardappelen, bloemkool als spinazie. Na beregenen met water van Aquafin stelden we daarentegen geen bladverbranding vast. De EC van gezuiverd huishoudelijk afvalwater lag dan ook opmerkelijk lager. De ernst van de bladverbranding was ook sterk afhankelijk van de weersomstandigheden. Bij droog en warm weer trad er vlugger schade op. De bladverbranding was meestal beperkt wanneer de bladeren vochtig waren. Daarom kan het blad ook beter enkele grote irrigatiebeurten verdragen met zoutrijk water dan vele kleine giften.
De gevolgen voor de productkwaliteit waren steeds het grootst voor spinazie, omdat hier alleen de bladeren worden vermarkt. Bij aardappelen en bloemkool worden de oogstbare delen echter niet of minder rechtstreeks blootgesteld aan het irrigatiewater. Uit de opbrengstresultaten bleek bovendien dat het beredeneerd beregenen van deze teelten tijdens droogteperiodes, met gezuiverd afvalwater, op korte termijn meestal leidde tot betere opbrengstresultaten vergeleken met niet beregenen.
Voorzichtigheid is echter aangewezen. Idealiter wordt dergelijk zoutrijk water slechts sporadisch gebruikt om de impact op de bodemkwaliteit op lange termijn te beperken of worden er extra maatregelen in acht genomen om de zoutdruk te verlagen. Zoals verdunning met andere waterbronnen of inzetten op alternatieve zuiveringstechnieken bij de wateraanbieder.
Bij aardappelen stelden we immers, na frequent en veelvuldig beregenen met zoutrijk irrigatiewater: drie jaar op rij, ca. 100-150 mm/jaar, EC > 5000 µS/cm, wel een opbrengstderving tot 20% vast.
Nog geen duidelijke effecten van oplopende bodemzoutgehaltes
Een overmaat aan zouten in het irrigatiewater kan zich op termijn opstapelen in de bodem. In de periode 2019-2021 merkten we op het proefperceel een duidelijke stijging van natrium in de bodemlaag 0-30 cm, wat verhoudingsgewijs gerelateerd was aan het natriumgehalte in het irrigatiewater. Na elke winterperiode zagen we opnieuw een daling van het natriumgehalte als gevolg van uitspoeling door regenwater, maar de initiële waarden werden niet opnieuw bereikt.
Bodemkwaliteit op lange termijn?
Verhoogde zoutgehaltes kunnen nadelig zijn voor de bodemkwaliteit. Bij hoge concentraties aan natrium raakt het kleimineralencomplex immers verzadigd met natrium, wat ten koste gaat van andere elementen zoals calcium en magnesium. Hierdoor treedt dispersie van kleimineralen op, wat leidt tot degradatie van de bodemstructuur. Daarnaast proberen plantenwortels bij verhoogde bodemzoutconcentraties de zouten actief buiten te sluiten, waardoor ze het bodemvocht minder gemakkelijk opnemen en er het fenomeen van ‘fysiologische droogte’ kan optreden.
Voorlopig hebben we deze nadelige effecten nog niet objectief kunnen vaststellen op het proefperceel, hoewel tijdens de winterperiode van 2021 de eerste visuele signalen van een verminderde infiltratiecapaciteit en bodemverslemping zichtbaar waren in de objecten die historisch werden beregend met gezuiverd afvalwater van de groente- en aardappelsector. In 2022 en 2023 wordt deze proef verdergezet, met extra aandacht voor eventuele veranderingen van bodemkwaliteit.