Bodemvochtsensoren:

een hulpmiddel bij irrigatie-sturing?

Momenteel lopen er echter onderzoeksprojecten (Vlaio Drip en MetiNet Plus), die, door koppeling van bodemvochtsensoren met zo’n model, een landbouwer in staat stellen om het huidige en voorspelde bodemvochtgehalte online te consulteren.

Klimatologisch overzicht

Uit het klimatologisch overzicht van 2022 van het KMI komt 2022 samen met 2020 naar voren als het warmste jaar in Ukkel sinds 1833. De gemiddelde temperatuur lag ook elke maand – op april, september en december na – boven zijn normale waarde. Het was de zonnigste zomer voor de huidige referentieperiode (1991-2020). Bovendien werd een droogterecord voor een seizoen verbroken: nog nooit viel er zo weinig neerslag als tijdens afgelopen zomer. Dit is een enorm contrast met de natte maanden juli en augustus van 2021. Verder tonen de klimaatmodelsimulaties voor België een daling van de neerslaghoeveelheid in de zomer. Er wordt verwacht dat buitengewoon droge jaren in de toekomst 5 keer sneller zullen voorkomen, mits het gemiddelde klimaatscenario zich doorzet.

Nut van bodemwaterbalansmodel

Omwille van de voorspelde meer intensieve en frequente droogte, is een toename van het landbouwareaal onder irrigatie geen onrealistische verwachting. Hierbij zal een goede vochtmonitoring snel een financiële besparing opleveren, als je weet dat in bepaalde teeltstadia beperkte droogte mogelijk is zonder productieverlies van het gewas.

Een bodemwaterbalansmodel berekent dag aan dag de bodemvochtvoorraad en is een handig instrument bij de aansturing van irrigatie. Wel is de interpretatie en kalibratie van de bodemwaterbalans en de bodemvochtmeting op dit moment enkel mogelijk door expertkennis. Zo gebruikt de dienstverlening ‘Irrigatie-sturing’ van de Bodemkundige Dienst van België vzw (BDB) zo’n model. Het advies dat met behulp van dit model wordt afgeleid, duidt aan de landbouwer het optimale irrigatietijdstip aan, net als de optimale irrigatiedosis.

Bodemvochtstation

Door gebruik te maken van een bodemvochtstation kunnen we de waterstatus van het perceel sneller consulteren. Op het bodemvochtstation worden sensoren gemonteerd die het bodemvochtgehalte meten. Per bodemvochtstation maken we gebruik van 3 sensoren omwille van de meetonzekerheid; enerzijds is er de meetfout van de sensor en anderzijds kan het vochtgehalte van de bodem variëren. Deze sensoren zijn vervolgens gekoppeld aan een Internet-of-Things-communicatiemodule, die de sensordata in realtime doorzendt naar een online platform.

Om een betrouwbare bepaling van het bodemvochtgehalte te verkrijgen, kalibreren we de sensordata aan de hand van bodemstalen, als bijkomende correctie van de meetonzekerheid. Dit gebeurt onmiddellijk na de bepaling van het bodemvochtgehalte, tijdens het groeiseizoen, zodat je als teler meteen het gekalibreerde bodemvochtgehalte kan consulteren via het online loket. Op deze manier beelden we de schommeling van het vochtgehalte in de bodem af.

Voorspelling en drempelwaarde

Om in te kunnen schatten of een irrigatiebeurt rendabel zal zijn, is een voorspelling nodig van het bodemvochtgehalte voor de dagen die volgen. Dit verwezenlijken we door de koppeling van de gekalibreerde sensormetingen met bovenvermeld bodemwaterbalansmodel, observaties en tiendaagse weersvoorspellingen. Het resultaat is een curve die het verloop van het bodemvochtgehalte weergeeft, verlengd met een voorspelling van het verloop voor de komende 10 dagen.

Bovendien geeft een drempelwaarde in het online loket weer of een irrigatiebeurt rendabel is. Op deze manier beelden we de schommeling van het huidige en voorspelde bodemvochtgehalte af en geeft de drempelwaarde een goede indicatie van een geschikt moment voor irrigatie. Dat resulteert in het voordeel dat je als teler op elk moment van de dag de bodemvochtstatus en de actuele bodemvochtvoorspelling kan raadplegen.

Vlaio Drip-project

Deze werkwijze werd ontwikkeld voor groentetelers in het Vlaio Drip-project, in samenwerking met KU Leuven, Proefstation voor de Groenteteelt (PSKW), Provinciaal Proefcentrum voor de Groenteteelt Oost-Vlaanderen vzw (PCG) en Praktijkpunt Landbouw. In het MetiNet Plus-project werken Bodemkundige Dienst van België (BDB), pcfruit en Interprovinciaal Proefcentrum voor de Aardappelteelt vzw (PCA) dit verder uit voor aardappel en perentelers. Fijnmazige neerslagdata worden bovendien aangeleverd door het KMI en stellen ons in staat om het bovenvermelde adviesmodel voor irrigatie verder te optimaliseren. De doelstelling van dit project is de verbetering van irrigatie- en waarschuwingsadviezen in de aardappel- en perenteelt door de koppeling van hogeresolutieneerslagschattingen en door de toepassing van modelkalibratie op basis van bodemvochtsensordata op praktijkpercelen aardappel en peer.

Eveline Baens en Pieter Janssens  (Bodemkundige Dienst van België)