Droogte

Project

Vervanging HELP-tabellen

Het project Vervanging HELP tabellen is in de loop van de projectperiode omgedoopt in Waterwijzer Landbouw. Waterwijzer Landbouw is een methode voor het bepalen van het effect op landbouwproductie van veranderingen in hydrologische condities. Deze veranderingen kunnen veroorzaakt worden door bijvoorbeeld waterbeheer, herinrichtingsprojecten, (drink)waterwinningen, maar ook door het klimaat. Waterwijzer Landbouw kan gebruikt worden voor het vaststellen van landbouwschade, maar ook voor het optimaliseren van de waterhuishouding op zowel lokale, regionale als nationale schaal en is eenvoudig toepasbaar.

Bestaande beoordelingssystemen zijn gebaseerd op verouderde klimaatgegevens en houden geen rekening met de effecten van de gevolgen van klimaatverandering op landbouwopbrengsten. Waterwijzer Landbouw doet dat wel en kan gebruikt worden voor het vaststellen van landbouwschade, maar ook voor het optimaliseren van de waterhuishouding op zowel lokale, regionale als nationale schaal. Ondanks dat Waterwijzer Landbouw is gebaseerd op complexe processen in het bodem-water-plant-atmosfeer systeem, is het toch eenvoudig toepasbaar.

Doelstelling van Waterwijzer Landbouw

Het doel is dat Waterwijzer Landbouw voor de waterbeheerders van Nederland hèt instrumentarium is voor vraagstukken rond hydrologische condities en landbouw. Waterwijzer Landbouw is geschikt voor het bepalen van klimaatbestendige relaties tussen waterhuishoudkundige condities en gewasopbrengsten waarbij droogte-, nat- en zoutschade wordt onderscheiden. Het systeem is bedoeld ter vervanging van de huidige beschikbare systemen, zoals HELP- en TCGB-tabellen, Agricom en Waternood en is gekoppeld met een werkwijze voor het berekenen van het economisch effect voor de agrariër. Waterwijzer Landbouw is daarmee een instrument dat onder meer gebruikt kan worden voor het doorrekenen van peilbesluiten en inrichtingsplannen en voor het bepalen van de invloed van grondwateronttrekkingen op gewasproductie en het kan inzicht verschaffen in de effecten van klimaatverandering.

Aanpak van het project

Om de gevolgen van klimatologische en/of waterhuishoudkundige veranderingen op het functioneren van planten te beoordelen moeten de processen in de wisselwerking tussen bodem, water, plant en atmosfeer expliciet beschouwd worden. Proceskennis is geoperationaliseerd in gedetailleerde modellen, welke zijn getoetst aan praktijkgegevens.

Directe schades baseert Waterwijzer Landbouw op simulaties met het hydrologische model voor de onverzadigde zone SWAP (Soil-Water-Atmosphere-Plant), gekoppeld met het gewasgroeimodel WOFOST (WOrld FOod Studies) voor de meest gangbare landbouwgewassen, en voor overige gewassen met een eenvoudig gewasgroeimodel. De toestand in de bodem met betrekking tot droogte, zuurstofbeschikbaarheid (nat) en zoutgehalte bepaalt of er transpiratiereductie zal optreden, welke vervolgens door het gewasmodel wordt vertaald in een derving in gewasopbrengst. Dit noemen we de directe schade.

Waterwijzer Landbouw houdt ook rekening met indirecte effecten, zoals uitgestelde zaai- of oogsttijdstippen als gevolg van verminderde draagkracht van de bodem bij te natte omstandigheden of vertraagde gewasopkomst in een koud voorjaar. Er is ook een koppeling mogelijk gemaakt met economische berekeningen, waarbij voor melkveehouderij het BedrijfsBegrotingsProgramma Rundvee (BBPR) is gebruikt en voor de open teelten gebruik wordt gemaakt van de KWIN-database.

Eenvoudig toepasbare tool

Om bij de toepassing van Waterwijzer Landbouw simulaties met het complexe modelinstrumentarium SWAP-WOFOST te kunnen omzeilen zijn relaties tussen grondwaterkarakteristieken, bodemtypen en opbrengsten afgeleid op basis van een groot aantal gedetailleerde SWAP-WOFOST-simulaties. Zo zijn uitkomsten uit de gedetailleerde procesmodellen eenvoudig toepasbaar gemaakt via zogenaamde metarelaties, welke eenvoudig en snel zijn toe te passen als nabewerking op de uitkomsten van een grondwatermodel, zowel op regionale als op landelijke schaal. Deze metarelaties zijn afgeleid voor de vijf KNMI hoofdstations (huidig klimaat: 1981-2010), het KNMI klimaatscenario WH en de 72 bodemfysische eenheden (BOFEK2012) van Nederland bij diverse grondwaterstandsituaties. Met de procedures voor het afleiden van metarelaties is het ook mogelijk om voor een specifiek gebied, met een meer gedetailleerde bodembeschrijving, op maat gesneden relaties af te leiden. Ook is het mogelijk om met de onderliggende, vrij beschikbare modellen maatwerkberekeningen uit te voeren. In alle gevallen is een vertaling mogelijk van opbrengsten in kg per ha naar financieel resultaat in € per ha.

De tool is hier te vinden en te downloaden.

Lopende acties

Het instrumentarium wordt getest voor verschillende situaties. Zo lopen er pilotstudies binnen Lumbricus (oost- en zuid-Nederlandse zandgronden) en voor een aantal waterschappen in west-Nederland. Er zijn door de verschillende toepassingen en ervaringen door gebruikers al een aantal verbeterpunten gesignaleerd. Aan een deel van deze verbeteringen zal de komende jaren worden gewerkt.

Publicaties