Sentinelbeelden voor bodemkoolstofkaart

Studentenonderzoek voedt innovatieve meetmethode

Verhoging van het organisch stofgehalte in de Nederlandse landbouwbodems staat hoog op de agenda omwille van diverse beleidsopgaven, waaronder klimaatmitigatie, klimaatadaptatie enduurzaam bodembeheer, maar ook vanwege positieve effecten op de bodemkwaliteit. Afhankelijk van grondsoort en bedrijfsvoering kan het organisch stofgehalte dalen, gelijk blijven of stijgen. Voor een positieve organische stofbalans, en dus het vastlegging van koolstof, zijn investeringen nodig in bodem- en teeltmaatregelen. Dit vergt maatwerk per grondsoort, regio en bouwplan. Om de juiste maatregelen te stimuleren, wordt gewerkt aan beloningssystemen om de ondernemers tegemoet tekomen in de kosten. Om de voortgang te monitoren is hierbij een adequate meetmethode essentieel. Gangbare methoden voor het meten en monitoren van het organisch stofgehalte in de bodem blijken onvoldoende nauwkeurig voor dit doel dan wel zijn te kostbaar.

In een tweejarig project, ‘Sentinel voor bodemkoolstofkaart’, wordt met behulp van satellietbeelden een meetprotocol ontwikkeld om op een betrouwbare en goedkope manier de ruimtelijke entemporele variatie in het organische stofgehalte te monitoren. Bij het project zijn naast de Aeres hogeschool ook het NMI, de Wageningen Universiteit en de Universiteit van Leuven en de provincies Noord-Holland, Flevoland, Gelderland en Noord-Brabant betrokken.

Organisch stofgehalte monitoren

Doel van het project is om ruimtelijk inzicht geven in het handelingsperspectief voor boeren om het organisch stofgehalte in de bodem te verhogen. Recent onderzoek heeft uitgewezen dat metsatellietbeelden op een relatief fijnmazige schaal (20×20 m) kan worden geschat wat het koolstofgehalte in de bouwvoor is (Dvorakova, 2022). Door een slimme combinatie metrekenmodellen wordt een praktische tool ontwikkeld voor het monitoren van het organischstofgehalte in minerale landbouwbodems. Daarnaast wordt gewerkt aan een beslisboom waarmee per grondsoort de meest effectieve maatregelen geselecteerd kunnen worden voor het verhogen van het organische stofgehalte. Hierbij wordt rekening gehouden met zowel de actuele als potentieelhaalbare organische stofgehaltes per regio. Omdat er nog veel vragen zijn over de betrouwbaarheid op perceel- en bedrijfsniveau, is het belangrijk om deze ruimtelijke variatie met metingen te onderbouwen.

Veldwerk

In 2024 hebben studenten van Aeres Hogeschool percelen bemonsterd in de provincies Noord-Holland, Flevoland, Gelderland en Noord-Brabant. In elke provincie is een aantal tuin- enakkerbouwpercelen geselecteerd. Van alle percelen is informatie verzameld over grondsoort, bodemtype, bouwplan, organisch stofbeheer en grondbewerking. De studenten hebben per perceel ook de organische stofbalans berekend. Hierbij hebben ze grote verschillen gevonden tussen bedrijven, afhankelijk van grondsoort en bodembeheer, waaronder het type organische meststof en grondbewerking.
De uitkomsten van het onderzoek worden gebruikt voor de kalibratie en validatie van remote sensing modellen, die nodig zijn voor het in kaart brengen van het organisch stofgehalte op perceels- en gebiedsniveau door de jaren heen.

Beslisboom

Het NMI werkt aan de ontwikkeling van een beslisboom voor boeren, als handvat om de meest effectieve maatregelen te kunnen kiezen voor de verhoging van het organisch stofgehalte in hun percelen. De insteek is om per perceel tot een top-5 van maatregelen te komen om het organisch stofgehalte te verhogen. Hierbij valt te denken aan gewaskeuze en maatregelen op het gebied vangroenbemesters, bemesting en grondbewerking. Het maximaal haalbare organisch stofgehalte en de beste maatregelen om dit te behalen, zijn afhankelijk van grondsoort en bedrijfstype. De berekening van bijbehorende kosten en baten is ingewikkeld en kent aspecten die lastig op waarde te schatten zijn. Komend voorjaar gaan studenten op pad om een conceptversie van de beslisboom te bespreken met boeren. Hun input en feedback zal worden gebruikt om de beslisboom te verbeteren.

Dit project wordt gefinancierd door SIA RAAK-Publiek.

Voor meer informatie kunt u contact opnemen met Tessa van der Voort, e-mail tessa.vandervoort@nmi-agro.nl