CO₂-uitstoot uit veen fors lager na profielkeren
Voorlopige onderzoeksresultaten uit de Groote Veenpolder van Echten (FRL)
Binnen VIPNL wordt onderzocht wat het effect is van profielkeren op onder andere de uitstoot van broeikasgassen. Twee jaar na aanleg van een proefveld in de Groote Veenpolder van Echten zijn nu de eerste voorlopige resultaten beschikbaar. Die wijzen op een sterke verlaging van de CO2-uitstoot uit veen dat door profielkeren onder de grondwaterspiegel is gebracht.
Profielkeren: de bodem op z’n kop
Bij profielkeren wordt het bodemprofiel letterlijk omgekeerd. Het bovenliggende veen wordt dieper in de bodem gebracht, zoveel mogelijk onder de grondwaterspiegel. Het zand dat eronder ligt komt erboven. De teeltlaag wordt eerst opzijgelegd en na het keren weer teruggeplaatst, om de vruchtbaarheid te behouden. Het doel is om het veen langdurig zuurstofloos te houden. Deze maatregel is vooral geschikt voor percelen met een dunne veenlaag van maximaal 1 meter.
“Als veen boven de grondwaterspiegel komt te liggen, kan er zuurstof bij komen en dan begint het af te breken”, legt Maaike van Agtmaal, onderzoeker bij het Louis Bolk Instituut, uit. “Dat heet veenoxidatie en daarbij komt vooral CO2 vrij. Door het veen onder water te brengen, rem je dat proces.”
Een eerste blik onder de waterspiegel
Veldmetingen van CO2 zijn in de eerste jaren na het aanleggen van het proefveld lastig, omdat de bodem sterk is verstoord. Toch is afgelopen zomer besloten om labmetingen uit te voeren, om een eerste indicatie te krijgen of er door profielkeren een daling in CO2-uitstoot te verwachten is. Twee jaar na de profielkering zijn daarvoor bodemmonsters genomen om in het lab te bestuderen.
De bemonstering was een precisiewerk. De monsters liggen voor een deel onder de grondwaterspiegel en moesten zo zuurstofloos mogelijk worden genomen en verwerkt. “Zelfs een paar procent zuurstof kan invloed hebben op de uitkomst”, zegt Maaike. “De monsters zijn daarom onder strikt gecontroleerde omstandigheden genomen en ook in het lab zonder zuurstof onderzocht.”
Er zijn monsters genomen uit vier profielkerenplots en vier controleplots, met vier herhalingen per plot. In beide gevallen is de veenlaag bemonsterd op twee dieptes: een toplaag en een diepere onderlaag (zie afbeelding 1). Omdat het veen in de profielgekeerde plots dieper ligt, zijn daar ook monsters op grotere diepte genomen.
Grondmonsters die genomen zijn uit twee dieptes in de veenlaag van vier controle- en vier profielkerenplots, met vier herhalingen per plot.
Voorlopige metingen in het lab tonen sterke CO2-reductie
In het lab is per laag de CO2-emissie gemeten onder omstandigheden die overeenkomen met de veldsituatie. De monsters uit de toplaag van de controleplots zijn gemeten onder zuurstofrijke omstandigheden, omdat deze laag in het veld ook met zuurstof in contact komt. De overige monsters zijn zuurstofvrij verwerkt en gemeten, omdat deze lagen in het veld onder de grondwaterspiegel liggen.
Wanneer de toplagen worden vergeleken (links in afbeelding 2), blijkt dat de CO2-emissie in de gekeerde veenlaag substantieel lager is dan in de toplaag van het niet-gekeerde veen. Dit is de laag die door profielkeren onder de grondwaterspiegel is gebracht.
Ook de onderlagen geven een lagere CO2-emissie dan de toplaag van het controle plot (rechts in afbeelding 2). Wel is er meer variatie zichtbaar en ligt het gemiddelde in de onderlaag van de controle iets hoger dan in het gekeerde profiel. “Daar zijn verschillende mogelijke verklaringen voor, die in vervolgonderzoek nader worden onderzocht,” zegt Maaike.
De metingen laten daarmee zien dat onder zuurstofloze omstandigheden een sterke reductie van CO2-uitstoot optreedt. Daarmee geven de metingen een duidelijke indicatie dat profielkeren twee jaar na aanleg de emissie uit veenbodems kan verminderen.
Voorlopige resultaten van labmetingen van CO2-emissie uit veengrondmonsters (toplaag en onderlaag, zie afbeelding 1) na profielkeren, vergeleken met controleplots. Deze labmetingen zijn uitgevoerd aan de Universiteit Utrecht door Maaike van Agtmaal, Simone Weidner en Luuk Spierings van het Louis Bolk Instituut, in samenwerking met Joost Keuskamp van Biont Research.
Nuancering en vervolg
Tegelijk benadrukt Maaike dat het om voorlopige resultaten gaat. “Het betreft labmetingen op één meetmoment. De veenafbraak onder water is niet volledig nul, maar wel zeer laag. Hoe laag precies en of dit effect stabiel blijft, moeten we nog vaststellen.”
Komende zomer volgen nieuwe labmetingen, waarbij ook redoxcondities en het koolstofgehalte van het veen worden meegenomen. Als deze metingen vergelijkbare resultaten laten zien, wordt de aanwijzing dat profielkeren CO2-uitstoot vermindert sterker. Omdat labmetingen kunnen afwijken van metingen in het veld, is vervolgonderzoek in de praktijk nodig. “Deze eerste resultaten van labmetingen laten in ieder geval zien dat het de moeite waard is om met de proef verder te gaan en later ook metingen in het veld te gaan doen”, aldus Maaike.
De CO2-metingen maken deel uit van een breder onderzoek binnen VIPNL, waarbij ook gekeken wordt naar onder andere bodemstructuur, draagkracht, bodemleven, gewasgroei en kosten. “Het gaat niet alleen om klimaatwinst”, benadrukt Maaike. “Een maatregel moet ook praktisch toepasbaar zijn voor boeren.”
Ook onderzoek naar overlagen
Naast profielkeren wordt er in het VIPNL-programma ook onderzoek gedaan naar overlagen. Daarbij wordt een dunne laag klei of zand boven op het veen aangebracht, zodat het minder makkelijk in contact komt met zuurstof. Ook voor deze maatregel worden binnenkort labmetingen uitgevoerd om te onderzoeken wat er onder de afdeklaag gebeurt.
