Waterbeheer
Irrigatie, afvalwaterbeheer, ZNT, nuttige watervoorraad, drainage
De afgelopen jaren lijkt zomerse droogte een constante te zijn geworden op het Franse vasteland, terwijl hevige stormen ook vaker voorkomen. Klimaatvoorspellingen voorspellen dat de neerslag onregelmatiger en ongelijkmatiger verdeeld zal worden. We zullen dus zowel met een tekort aan water als met een teveel te maken krijgen.
Overstromingen veroorzaken ook grote schade aan gewassen, bodemerosie en verminderen de waterkwaliteit.Irrigatie daarentegen wordt steeds meer in twijfel getrokken en bekritiseerd. Irrigatie is verantwoordelijk voor het grootste deel van het water dat in de landbouw wordt gebruikt, en omvat ook het drenken van vee en het reinigen van machines en apparatuur.
Naast de aanpak van de "hoeveelheid water" (tekort of teveel), moeten we ook rekening houden met de waterkwaliteit, die verband houdt met de kwaliteit van drinkwater, met eutrofiëring van natuurlijke milieus, verzilting van landbouwgrond, enz.
Waterbeheer is een complexe aangelegenheid omdat er een groot aantal onderling afhankelijke spelers over grote gebieden bij betrokken zijn. Waterbeheer is een complexe aangelegenheid omdat er een groot aantal onderling afhankelijke spelers over grote gebieden bij betrokken is, en kan het best worden bekeken op de schaal van een stroomgebied in plaats van op die van een enkele gemeente of landbouwcoöperatie.
Irrigatie
De doelstellingen van irrigatie
- Een goede opbrengst garanderen en behouden in geval van droogte,
- De kwaliteit van het product verbeteren (zaaigoed, tuinbouw, boomgaarden, enz. of contractteelten)[1],
- Tegelijkertijd bemesten en de mobilisatie van meststoffen door planten verbeteren.
Er zijn verschillende irrigatie-instrumenten en -methoden (pivot, druppel, enz.), die ook verschillen wat betreftefficiëntie van watergebruik, kosten en energieverbruik.
Waterverbruik verminderen
Er zijn vermijdingsstrategieën waarbij vroege variëteiten en zaaidata worden gekozen die het mogelijk maken om de meest droogtegevoelige fenologische fases uit te stellen. Op deze manier vinden gevoelige fasen (bijvoorbeeld bloei) plaats op een moment dat er water beschikbaar is[1].
Er zijn ook vermijdingsstrategieën, waarbij de behoefte van het gewas aan water wordt verminderd. Deze omvatten
- Vermindering van de zaaidichtheid.
- Verminderen van stikstofbemesting.
- Bodembeschermende landbouwconserverende landbouw: verbetert de infiltratie van water in de bodem en daarmee het vasthouden van water en het aanvullen van grondwater, stimuleert de ontwikkeling van mycorrhizae en wortelverkenning.
- Agroforestry en de aanplant van heggenagroforestry en de aanplant van hagen: verbeteren eveneens de waterinfiltratie in de bodem en dus de waterretentie en grondwateraanvulling, en verminderen verdampingsverliezen dankzij de schaduw die het bladerdak biedt en het windschermeffect. De diepe wortels van bomen zuigen ook dieper water op, als men ervoor zorgt dat ze niet concurreren met andere gewassen.
Het precisie-irrigatiesysteem, dat gebruik maakt van technologieën zoals GPS en irrigatie met variabel debiet, maakt het mogelijk om minder water en energie te verbruiken door zich aan te passen aan de verschillende behoeften binnen hetzelfde perceel.
Irrigatieproblemen en kritiek
Door de steeds frequentere droogte vullen grondwaterlagen en rivieren zich steeds minder en worden ze steeds meer gebruikt. Dit doet de vraag rijzen naar het duurzame gebruik van hun watervoorraden. Vooral de maïsteelt krijgt veel kritiek, omdat deze zeer wijdverspreid is in Frankrijk en water nodig heeft tijdens de droogste periodes.
Oplossingen om elders water te vinden worden bekritiseerd en besproken, zoals waterreservoirs in de open lucht, die de natuurlijke omgeving verstoren[2] en veel water verliezen door verdamping.
Het is ook mogelijk om aquifers kunstmatig aan te vullen met water uit rivieren, of om afvalwater na behandeling opnieuw te gebruiken. Deze laatste oplossing wordt in Frankrijk niet veel gebruikt vanwege "wettelijke, technische en economische" obstakels[1].
Sommige landen gebruiken al zeewaterontzilting, maar dat is erg duur, vereist veel fossiele brandstoffen en is schadelijk voor het milieu.
Afvoer
Het belangrijkste doel van drainage is om bodems met een lage doorlatendheid of een ondoordringbare bodem geschikt te maken voor landbouw. Het verbetert het opbrengstpotentieel van hydromorfe bodems. Het maakt ook deel uit van de maatregelen om verzilting tegen te gaan door het perceel te spoelen, en om vervuiling van het oppervlaktewater te bestrijden, omdat het mogelijk is om "diffuse vervuiling om te zetten in vervuiling door puntbronnen"[1] en zo het water gemakkelijker, op één plaats en tegen lagere kosten te zuiveren.
Drainage is soms misbruikt en heeft geleid tot een sterke vermindering van het areaal wetlands, waarvan we nu weten dat ze essentieel zijn voor de natuurlijke regulering van de watervoorraden en de watercyclus. Over het algemeen is het beter om spaarzaam en geleidelijk te draineren, zodat het perceel niet volledig uitdroogt.
Volgens een artikel gepubliceerd in Sciences, Eaux & Territoires[3] zijn drainagetechnieken goed ontwikkeld en vereisen ze geen bijzondere innovatie. Een goed ontworpen drainagesysteem kan zeer lang gebruikt worden, tientallen of zelfs honderden jaren, en wordt met het land mee overgedragen.
Waterkwaliteit en vervuiling
Landbouwactiviteiten kunnen het water in hoge mate vervuilen, wat gevaarlijk is voor de natuur en de drinkwatervoorziening. Daarom is de waterkwaliteit onderworpen aan uitgebreide regelgeving.
Deze regelgeving is vooral gericht op nitraten en pesticiden. In Nitraat Kwetsbare Zones moeten boeren zich houden aan specifieke regels voor het gebruik vanstikstof. In de rest van het land zijn de maatregelen vrijwillig. Voor pesticiden gelden Geen-behandelingszones rond waterlopen en waterwingebieden. De grootte van deze zones hangt af van elk product. Ze kunnen goed gebruikt worden door soorten te kweken die weinig mest of onkruidverdelger nodig hebben, zoals hennep of silphia.
Volgens een samenvatting uit 2016 van de Algemene Raad voor Voedsel, Landbouw en Plattelandsgebieden is het verbeteren van de waterkwaliteit door het gebruik van inputs te verminderen afhankelijk van innovatie in "het creëren van rassen, precisielandbouw, biocontrole en duurzaam onkruidbeheer"[4].
Erosie
Bodemerosie door water verwijst naar het loskomen en transporteren van bodemdeeltjes door regenwater en afspoeling. Bodemerosie (die ook door wind kan worden veroorzaakt) is een van de grootste bedreigingen voor landbouwgronden, die 10 tot 40 keer sneller achteruitgaan dan dat ze zich herstellen[5].
De erosiviteit van bodems hangt af van hun aard, hun infiltratievermogen en hun waterverzadiging, maar ook van het feit of ze kaal of begroeid zijn.
De belangrijkste gevolgen van erosie zijn :
- Verlies van vruchtbare oppervlaktelagen en voedingsstoffen.
- Vermindering van de bewortelingsdiepte.
- Vermindering van bruikbare waterreserves.
Bovendien komt het weggespoelde materiaal in waterlopen terecht en vermindert de waterkwaliteit.
Maatregelen om erosie tegen te gaan zijn onder andere :
- Permanente bodembedekking.
- De bodem verrijken met organisch materiaal (mulch, compost, enz.).
- Aanplanten van hagen of grasstroken.
- Geen grondbewerking, semi-directe grondbewerking.
- De grond langs hoogtelijnen bewerken.
- Ontwikkeling van terrassen.
Verzilting
Bodemverzilting wordt door de FAO gedefinieerd als "het fenomeen van een toename van in water oplosbare zouten in de bodem". Deze kunnen natrium, kalium, magnesium, calcium en chloor bevatten.
Verzilting beïnvloedt de fysiologische functies van planten, en dus de opbrengst van gewassen, of maakt zelfs landbouw onmogelijk op het betreffende land. Wanneer de meeste aanwezige zouten natrium Na+ zijn, wordt de grond sodisch genoemd. In dit geval zijn de structuur van de bodem en zijn vermogen om water te infiltreren ernstig verstoord.
Verzilting is wereldwijd een grote bedreiging voor landbouwgronden, vooral in droge en semi-aride klimaten. Frankrijk heeft er momenteel weinig last van, maar het fenomeen zal zich uitbreiden, omdat het nauw samenhangt met irrigatiebeheer, droogte en zeespiegelstijging.
Oorsprong van bodemverzilting
Natuurlijk :
- Zeesneeuw en aërosolen, of zelfs mariene invasies op het land en in watervoerende lagen (bijvoorbeeld de delta van de Camargue).
- Oplossen van zoute rotsen en sedimenten door water en infiltratie van zout water.
Antropogeen :
- Irrigatie met water van slechte kwaliteit.
- Irrigatie in onvoldoende volume om de zouten uit te logen.
- Verstoring van het evenwicht in de watervoerende lagen en opstuwing van zeewater naar de grondwaterspiegel (slecht beheer van grondwaterspiegels, droogte, ontbossing, enz.)
Sleutelfactoren in de strijd tegen verzilting
- Controleer de kwaliteit van het irrigatiewater.
- Was percelen met zoet water en laat het water weglopen om zouten te verwijderen.
- Beperk de verdamping ten gunste van infiltratie (organische toevoegingen, mulchen, druppelirrigatie*).
- Draineer diep om het oppervlaktewater buiten de wortelzone te houden.
- Opmerking over druppelirrigatie: Op korte termijn is druppelirrigatie een goede oplossing als het irrigatiewater veel zouten bevat, omdat de watertoevoer wordt verminderd en daarmee ook de zouttoevoer. Op de lange termijn lijkt deze methode echter zoutophoping in de wortelzone te veroorzaken, omdat er geen bodemuitspoeling mogelijk is[7].
Articles dans cette thématique
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 AUTISSIER Pierre, JOURDIER Geneviève (maart 2022) Parangonnage sur les techniques et pratiques innovantes de gestion de l'eau en agriculture - Rapport n° 21045 https://www.vie-publique.fr/sites/default/files/rapport/pdf/285442.pdf
- ↑ Carluer N., Babut M., Belliard J., Bernez I., Burger-Leenhardt D., Dorioz J.M., Douez O., Dufour S., Grimaldi C., Habets F., Le Bissonnais Y., Molénat J., Rollet A.J., Rosset V., Sauvage S., Usseglio-Polatera P., Leblanc B. (2016). CUMULATED IMPACT OF WATERONTREKKEN OP HET AQUATISCHE MILIEU - Collectieve wetenschappelijke expertise. Synthese van de collectieve wetenschappelijke expertise uitgevoerd door Irstea, in samenwerking met INRA, op verzoek van het Ministerie van Milieu, Energie en Zee, met de steun van Onema. https://expertise-impact-cumule-retenues.inrae.fr/les-rapports/
- ↑ Vincent Bernard , Technische principes en cijfers voor drainage in de landbouw. De la tuyautique à l'hydro-diplomatie, Sciences Eaux & Territoires 2020/2 (Issue 32), pagina's 8 tot 15, https://www.cairn.info/revue-sciences-eaux-et-territoires-2020-2-page-8.htm?contenu=article
- ↑ Colas-Belcour F., Renoult R., Vallance M. (25 mei 2016) Synthèse sur la qualité de l'eau en agriculture, CGAAER https://agriculture.gouv.fr/synthese-sur-la-qualite-de-leau-en-agriculture
- ↑ Pimentel David (2006) Soil Erosion: A Food and Environmental Threat Februari, Milieu Ontwikkeling en Duurzaamheid 8(1):119-137 DOI:10.1007/s10668-005-1262-8 https://www.researchgate.net/publication/225755338_Soil_Erosion_A_Food_and_Environmental_Threat
- ↑ FAO, Door zout aangetaste bodems, Soil Information Portal, online geraadpleegd op 24/08/2022 https://www.fao.org/soils-portal/soil-management/gestion-des-sols-a-problemes/gestion-des-sols-affectes-par-le-sel/more-information-on-salt-affected-soils/fr/
- ↑ Z. Wang,B. Fan,L. Guo (2018) Bodemverzilting na langdurige druppelirrigatie met mulch vormt een potentieel risico voor de duurzaamheid van de landbouw, European Journal of Soil Science, 05 oktober 2018 https://doi.org/10.1111/ejss.12742
- FAO 2017. Vrijwillige richtlijnen voor duurzaam bodembeheer Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties Rome, Italië Online: https://www.fao.org/3/bl813e/bl813e.pdf
- Kloppmann W., Bourhane A., Schomburgk S., Asfirane F. (2011), Salinisation des masses d'eau en France : du constat au diagnostic. Rapport BRGM/RP-60186-FR. Online: https://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-60186-FR.pdf
- Zones vulnérables - Métropoles, bijgewerkt op 20 december 2020 Online: https://www.data.gouv.fr/fr/datasets/zones-vulnerables-metropole/
- https://itrade.gov.il/france/2021/10/25/lirrigation-de-precision/
