Verbetering waterkwaliteit door stikstofverwijdering
Biologische denitrificatie is het proces waarbij nitraat (NO3-) wordt omgezet in stikstof (N). Hierdoor komt minder nitraat in grond- en oppervlaktewater terecht waardoor minder eutrofiëring plaats vindt. (Eutrofiëring is een sterke toename van voedingsstoffen in water waardoor een sterke groei en vermeerdering van bepaalde soorten optreedt, waarbij de soortenrijkheid of biodiversiteit meestal sterk afneemt.) Biologische denitrificatie vindt plaats in de meeste ecosystemen. Denitrificatie gebeurt in slecht gedraineerde bodems van bossen, graslanden en landbouwgronden, in gedeeltelijk tot volledig waterverzadigde bodems, in kwelgebieden en oeverzones, in sedimenten van rivieren, meren en estuaria enz.
Daarnaast kan omzetting van landbouwgebied naar natuurgebied ervoor zorgen dat het gebied niet meer bemest wordt. Aangezien de nitraatgift op landbouwgrond nog vaak de behoefte van de planten overschrijdt, zal er een uitspoeling naar het grondwater plaatsvinden. Indien de bemesting wordt stopgezet of er wordt overgeschakeld naar precisiebemesting dan zal deze uitspoeling niet meer plaatsvinden. Dit kan ook meegenomen worden als een baat.
Deze ecosysteemdienst draagt bij aan een betere waterkwaliteit.
Benodigde informatie:
- Bodemtextuur (https://dov.vlaanderen.be/dovweb/html/bodemloketten.html#bodemkaarten)
- N-belasting in mg N/l van het inkomende grondwater: te bepalen via verschillende methoden (zie kwantitatieve waardering)
- Gemiddelde hoogste grondwaterstand (GHG) is het gemiddelde van de 25% hoogste grondwaterstanden van dit jaar in het gebied.
- Gemiddelde laagste grondwaterstand (GLG) is het gemiddelde van de 25% laagste grondwaterstanden van dit jaar in het gebied.
- Indien grondwaterstanden niet beschikbaar zijn, kunt u ook proberen de grondwaterstanden af te leiden van volgend geoloket: https://dov.vlaanderen.be/page/bepalen-gemiddelde-grondwaterstand-op-een-plaats.
OF gebruikt u de drainageklasse die u kan opzoeken op https://www.dov.vlaanderen.be/page/bodemkaarten door te klikken (2de letter)
Kwalitatieve waardering
ECOPLAN berekende in 2016 voor gans Vlaanderen deze dienst. Op basis van de spreiding in Vlaanderen werd een scoretabel opgesteld gaande van 1 (geen denitrificatie) tot 10 (zeer belangrijk voor denitrificatie.
Kwantitatieve waardering
In terrestrische ecosystemen wordt de absolute nitraatverwijdering voornamelijk bepaald door de combinatie van een voldoende ondiepe grondwaterstand en de aanvoer van ondiep nitraathoudend grondwater. Om het percentage verwijderingsgraad te berekenen dient de potentiële maximale denitrificatiegraad vermenigvuldigd te worden met de aanvoersnelheid van het grondwater.
De zones waar denitrificatie potentieel kan plaatsvinden worden bepaald door de bodemhydrologie (GHG/GLG of drainageklasse). Het bodemvochtgehalte heeft namelijk een grote invloed op de zuurstofdiffusie, welke een bepalende factor is voor het optreden van een grens tussen zuurstofrijk milieu (nitrificatie) en zuurstofarm milieu (denitrificatie). In het algemeen treedt denitrificatie enkel op indien de bodem voor meer dan 60 % waterverzadigd is.
Eerst wordt de potentiële maximale denitrificatiegraad afgeleid op basis van de gemiddelde grondwaterstanden (zie tabel).
In een tweede stap wordt de aanvoersnelheid van het ondiepe grondwater berekend. De aanvoersnelheid bepaalt de mate waarin denitrificatie kan plaatsvinden over een bepaalde tijdsperiode en is afhankelijk van de bodemtextuur en de topografie die bepaalt hoe snel en hoeveel grondwater naar het gebied stroomt. Hoe sneller grondwater wordt aangevoerd naar de denitrificatiezone, hoe meer denitrificatie kan plaatsvinden. Een meer doorlatende bodem zoals zand zal een grotere aanvoersnelheid en dus een hoger denitrificatiepotentieel hebben dan een weinig doorlatende bodem zoals klei. Indien geen gegevens over de aanvoersnelheid beschikbaar zijn, kunnen aannames gemaakt worden op basis van hydrologie (GHG/GLG) en textuur, waarbij de maximale aanvoersnelheid geschat wordt op basis van de grondwaterstanden (zie tabel en tabel) en deze vervolgens gecorrigeerd wordt voor doorlatendheid van de bodem (zie tabel).
Als derde stap bepaal je de stikstofbelasting van het aangevoerde water.
Indien geen lokale gegevens over de stikstofconcentraties in het aangevoerde ondiepe grondwater beschikbaar zijn, worden volgende mogelijkheden voorgesteld om de nitraatbelasting op het grondwater in te schatten:
- Men kan een algemene aanname maken van een gemiddelde nitraatbelasting op basis van het jaarverslag Water van VMM.
- Men kan gebruik maken van de meetgegevens van het MAP-meetnet (http://www.vmm.be/geoview/). Het MAP-meetnet geeft een beeld van de nitraatconcentraties in oppervlaktewater, maar deze meetpunten zijn uitsluitend gelegen in agrarisch gebied en zijn dus minder representatief voor niet-landbouw gebieden.
- Men kan in functie van het landbouwgebruik en de bodemtextuur binnen het afstroomgebied waartoe het studiegebied behoort een inschatting maken. We doen dit door voor de landbouwgewassen binnen het geselecteerde gebied een inschatting te maken van de gemiddelde uitspoeling van nitraat naar het ondiepe grondwater. Deze is afhankelijk van de hoeveelheid stikstof uit bemesting die op een perceel achterblijft na de oogst (najaarsresidu) en van de relatieve uitspoeling van het residu tussen najaar en voorjaar welke afhankelijk is van de bodemtextuur. De nitraatresidu's (zie tabel) zijn gebaseerd op de gemiddelde stikstofresidu-waarden in het najaar per teelt volgens het Nitraatresidurapport 2014 en en Coppens et al. 2007. Er wordt opgemerkt dat deze waarden enkel geldig zijn voor percelen zonder beheersovereenkomst. Indien een bepaald beheer van toepassing is, is een correctiefactor nodig voor de verminderde stikstofinput via bemesting.
Om de zone te bepalen waarbinnen de stikstofresidu waarden moeten worden meegenomen, bepalen we eerst welke waterloopsegmenten er binnen het studiegebied liggen (VHA atlas versie september 2018). Dan bepalen we welk gebieden water leveren aan deze waterloopsegmenten op basis van VHA-afstroomgebieden en de bovenstrooms-benedenstrooms relatie bepaald op basis van het waterlopen netwerk. Vervolgens maken we een doorsnede van deze afstroomgebieden met een buffer van 2 km rond het studiegebied (de afstand waarvan we kunnen zeggen dat het nitraat in het studiegebied geraakt). Binnen deze doorsnede bepalen we het landgebruik en het risidu aan stikstof gelinkt aan dat bepaalde landgebruik. Het stikstofgehalte dat aankomt in het studiegebied is dan een gewogen gemiddelde van dit uitgespoelde residu plus de uitgespoelde stikstof binnen het studiegebied zelf.
Deze laatste methode wordt toegepast in de Natuurwaardeverkenner tool.
Vermeden uitspoeling
In landbouwgrond overschrijdt de nitraatgift vaak de behoefte van de planten en zal er een uitspoeling zijn van stikstof naar grondwater of oppervlaktewater. Als landbouwgrond wordt omgezet naar natuur wordt er dus uitspoeling vermeden. Dit kan wel meegenomen worden als een baat. Op basis van onderstaande tabel kan bij veranderend landgebruik de vermeden of extra uitspoeling binnen het studiegebied berekend worden.
Intergetijdengebieden
Op basis van het OMES-model werden simulaties gemaakt voor stikstofverwijdering voor enkele voorbeeldgebieden langs de Zeeschelde. De cijfers zijn zeer zonespecifiek (denitrificatie in zoetwater is hoger dan in brak water en zout water), maar gemiddeld wordt er 3 mmol N/d.m2 verwijderd over de ganse Zeeschelde. Een gereduceerd getijdengebied verwijdert gemiddeld 153 kg N/ha.jaar door denitrificatie. Ontpoldering leidt tot iets hogere denitrificatiewinsten volgens modelsimulaties.
De in deze handleiding gebruikte cijfers maken een onderscheid tussen zoete gebieden en brakke/zoute gebieden. Omdat geen gegevens ter beschikking zijn voor de zoute zones, veronderstellen we dat de cijfers voor de brakke zone uit het model representatief zijn voor zoute zones (Liekens et al. 2004).
Monetaire waardering
Voor de dienst denitrificatie wordt de methode van de vermeden reductiekosten gebruikt. De kengetallen zijn gebaseerd op de kosten die verschillende sectoren (huishoudens, industrie, landbouw) moeten maken om de doelstelling rond eutrofiëring in zoetwaters en mariene waters te behalen in het kader van de uitvoering van de Europese kaderrichtlijn water. Het bouwt voort op berekeningen van het MKM water voor Vlaanderen (Broekx et al. 2008).
Hierbij werden maatregelen beschouwd voor zowel industrie, huishoudens als landbouw. De kosten en effecten van deze maatregelen werden ingezameld in diverse voorbereidende studies. Met het MKM Water kunnen op een kwantitatieve wijze rangordes opgesteld worden tussen maatregelen in functie van hun kosteneffectiviteit (€/kg reductie). De kost van de laatste (duurste) maatregelen die weerhouden zijn in de goedgekeurde maatregelenprogramma's van 2009 vormen een benadering van hoeveel de maatschappij wil betalen voor een verdere reductie van stikstof en geeft een schatting van de waarde van deze ecosysteemdienst.
Voor stikstof is deze marginale reductiekost 74 €/kg N. Dit is een hoge waarde in vergelijking met de internationale literatuur. We gebruiken daarom deze waarde als hoge waarde. Als lage waarde gebruiken we een gemiddelde van de laagste waardes uit de literatuur (5€/kgN). We wijzen er wel op dat de hoge waarde in Vlaanderen meer waarschijnlijk is dan de lage waarde.
Uitgangspunten
- Voor terrestrische ecosystemen vertrekken we van de uitspoeling van stikstof naar grondwater om de aanvoer van N in het gebied te berekenen.
- We gaan ervan uit dat het afstroomgebied van oppervlaktewater een proxy is voor de afstroomrichting van het ondiepe grondwater
- De kosten van de maatregelenpakketten geven een benadering van de betalingsbereidheid van de maatschappij.
- Als er geen waterloopsegment in het studiegebied ligt dan is er geen aanvoerzone buiten het studiebied, dus dan is aanvoerzone = studiegebied
- Minder betrouwbaar in polder & kustgebied, getijdengebied, havengebied en nabij kanalen. Voor getijdengebieden kunnen de kengetallen uit het Sigmaplan worden gebruikt.
Te gebruiken cijfers
Tabel: Score kwalitatieve waardering
| ondergrens kg/ha.jaar | score |
|---|---|
| 0 | 1 |
| 7,2 | 2 |
| 25,2 | 3 |
| 54 | 4 |
| 79,2 | 5 |
| 104,4 | 6 |
| 136,8 | 7 |
| 176,4 | 8 |
| 223,2 | 9 |
| 280,8 | 10 |
(ECOPLAN, 2016)
Tabel: potentiële maximale denitrificatie op basis van GHG-GLG %
| ondergrens | GHG | 50 | 45 | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 | 15 | 10 | 5 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GLG | ||||||||||||
| 50 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 60 | |
| 45 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 65 | 70 | 70 | ||
| 40 | 45 | 50 | 55 | 60 | 65 | 70 | 75 | 80 | 80 | |||
| 35 | 60 | 65 | 70 | 75 | 80 | 85 | 90 | 90 | ||||
| 30 | 75 | 80 | 85 | 90 | 95 | 95 | 95 | |||||
| 25 | 90 | 95 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||||||
| 20 | 100 | 100 | 100 | 95 | 95 | |||||||
| 15 | 100 | 95 | 90 | 90 | ||||||||
| 10 | 85 | 80 | 80 | |||||||||
| 5 | 70 | 70 | ||||||||||
| 0 | 70 |
Tabel: maximale aanvoersnelheid op basis van grondwaterstanden (zware bodems: A, L, E, U, G, V, W combinaties, mm/dag)
| GLG | < 0 | 0-10 | 10-20 | 20-30 | 30-40 | 40-50 | 50-60 | 60-70 | 70-80 | 80-90 | 90-100 | 100-110 | 110-120 | >120 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GHG | |||||||||||||||
| 0-0 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 8 | 8 | 8 | 8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
| 0-10 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | ||
| 10-20 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |||
| 20-30 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | ||||
| 30-40 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |||||
| 40-50 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | ||||||
| 50-60 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 60-70 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||
| 70-80 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||
| 80-90 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||
| 90-100 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||
| 100-110 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||
| 110-120 | 1 | 1 | |||||||||||||
| > 120 | 1 |
Pinay et al. 2007
Tabel: maximale aanvoersnelheid op basis van grondwaterstanden (lichte bodems: Z, S, P, X, in mm/dag)
| GLG | 0 | 0-10 | 10-20 | 20-30 | 30-40 | 40-50 | 50-60 | 60-70 | 70-80 | 80-90 | 90-100 | 100-110 | 110-120 | >120 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GHG | |||||||||||||||
| 0 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 8 | 8 | 8 | 8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
| 0-10 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | ||
| 10-20 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |||
| 20-30 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | ||||
| 30-40 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |||||
| 40-50 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||
| 50-60 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 60-70 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||
| 70-80 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||
| 80-90 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||
| 90-100 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||
| 100-110 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||
| 110-120 | 1 | 1 | |||||||||||||
| > 120 | 1 |
Pinay et al. 2007
Tabel: correctie maximum aanvoersnelheid (mm/dag) in functie van de bodemtextuur
| Bodemtextuur | 1 | 2 | 8 | 10 |
|---|---|---|---|---|
| Zand (Z,X) | 1 | 2 | 8 | 10 |
| Lemig zand (S) | 1 | 2 | 7 | 9 |
| Licht zandleem (P) | 1 | 2 | 7 | 8 |
| Zandleem (L) | 1 | 1 | 5 | 6 |
| Leem (A,G) | 1 | 1 | 4 | 5 |
| Klei (E) | 1 | 1 | 5 | 6 |
| Zware klei (U) | 0 | 1 | 3 | 4 |
Pinay et al. 2007
Tabel: uitspoeling stikstof op basis van gewas en bodemtextuur
| Hoofdteelt | Teelt | Textuur | Bemesting (kg N/ha) | N-residu (kg N/ha) | % bemesting | % uitspoeling | uitspoeling (kg N/ha.j) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| voedergewassen | grasland | Z, S | 350 | 60 | 17% | 54% | 32 |
| voedergewassen | grasland | P, L, A | 370 | 67 | 18% | 39% | 26 |
| voedergewassen | grasland | E, U | 380 | 73 | 19% | 32% | 23 |
| voedergewassen | voederbieten | Z, S | 305 | 49 | 16% | 61% | 30 |
| voedergewassen | voederbieten | P, L, A | 330 | 55 | 17% | 43% | 24 |
| voedergewassen | voederbieten | E, U | 330 | 60 | 18% | 35% | 21 |
| maïs | mais | Z, S | 205 | 86 | 42% | 66% | 57 |
| maïs | mais | P, L, A | 220 | 96 | 44% | 42% | 40 |
| maïs | mais | E, U | 220 | 105 | 48% | 39% | 41 |
| granen, zaden en peulvruchten | wintergerst of graangewassen | Z, S | 200 | 69 | 35% | 61% | 42 |
| granen, zaden en peulvruchten | wintergerst of graangewassen | P, L, A | 215 | 77 | 36% | 43% | 33 |
| granen, zaden en peulvruchten | wintergerst of graangewassen | E, U | 215 | 84 | 39% | 35% | 30 |
| granen, zaden en peulvruchten | wintertarwe tricitale | Z, S | 250 | 80 | 32% | 52% | 42 |
| granen, zaden en peulvruchten | wintertarwe tricitale | P, L, A | 264 | 89 | 34% | 37% | 33 |
| granen, zaden en peulvruchten | wintertarwe tricitale | E, U | 265 | 98 | 37% | 30% | 29 |
| groenten, kruiden en sierplanten | gewassen met lage stikstofbehoefte | Z, S | 165 | 69 | 42% | 61% | 42 |
| groenten, kruiden en sierplanten | gewassen met lage stikstofbehoefte | P, L, A | 175 | 76 | 44% | 43% | 33 |
| groenten, kruiden en sierplanten | gewassen met lage stikstofbehoefte | E, U | 175 | 84 | 48% | 35% | 29 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 2 | Z, S | 180 | 86 | 48% | 61% | 53 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 2 | P, L, A | 180 | 96 | 53% | 43% | 41 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 2 | E, U | 180 | 105 | 58% | 35% | 37 |
| Aardappelen | aardappelen | Z, S | 280 | 111 | 40% | 61% | 68 |
| Aardappelen | aardappelen | P, L, A | 280 | 124 | 44% | 43% | 53 |
| Aardappelen | aardappelen | E, U | 280 | 136 | 49% | 35% | 48 |
| Suikerbieten | suikerbieten | Z, S | 205 | 54 | 26% | 61% | 33 |
| Suikerbieten | suikerbieten | P, L, A | 220 | 60 | 27% | 43% | 26 |
| Suikerbieten | suikerbieten | E, U | 220 | 66 | 30% | 35% | 23 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 3 | Z, S | 125 | 66 | 53% | 61% | 40 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 3 | P, L, A | 125 | 74 | 59% | 43% | 32 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 3 | E, U | 125 | 81 | 65% | 35% | 28 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 1 | Z, S | 250 | 114 | 45% | 61% | 69 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 1 | P, L, A | 250 | 126 | 50% | 43% | 54 |
| groenten, kruiden en sierplanten | groenten groep 1 | E, U | 250 | 139 | 56% | 35% | 49 |
| overige gewassen | andere gewassen | Z, S | 200 | 90 | 45% | 61% | 55 |
| overige gewassen | andere gewassen | P, L, A | 215 | 100 | 46% | 43% | 43 |
| overige gewassen | andere gewassen | E, U | 215 | 110 | 51% | 35% | 38 |
| Granen, zaden en peulvruchten | andere leguminosen dan erwten en bonen | Z, S | 120 | 39 | 32% | 61% | 24 |
| Granen, zaden en peulvruchten | andere leguminosen dan erwten en bonen | P, L, A | 125 | 43 | 35% | 43% | 19 |
| Granen, zaden en peulvruchten | andere leguminosen dan erwten en bonen | E, U | 125 | 48 | 38% | 35% | 17 |
| Granen, zaden en peulvruchten | Erwten en bonen | Z, S | 125 | 66 | 53% | 61% | 40 |
| Granen, zaden en peulvruchten | Erwten en bonen | P, L, A | 125 | 74 | 59% | 43% | 32 |
| Granen, zaden en peulvruchten | Erwten en bonen | E, U | 125 | 81 | 65% | 35% | 28 |
groenten groep 1: Bloemkool, groene selder, spruiten, witte kool, boerenkool, spitskool, prei, broccoli, romanescokool, witte selder, rodekool, savooikool, artisjok, Chinese kool, rabarber of aardbeien;
groenten groep 2: Spinazie, courgettes, sla, vroege aardappelen, knolselder, peterselie, bieslook, basilicum, augurken, pompoenen, knolvenkel, koolrabi, paksoi of andere groenten die geen groenten van groep 1, geen groenten van groep 3 of geen teelt met lage stikstofbehoefte zijn;
groenten groep 3: Wortelen, rapen, koolraap, rode biet, pastinaak, rammenas, radijs, mierikswortel, schorseneren, wortelpeterselie, asperges, erwten, bonen, dille, kervel, tijm, of andere kruiden, met uitzondering van peterselie, bieslook en basilicum; groenten met lage stikstofbehoeften: cichorei, witloof, fruit (uitz. aardbeien), sjalotten, uien en vlas
Slikken en schorren brak/zout: 107 kg N/ha.jaar
Slikken en schorren zoet: 176 kg N/ha.jaar
Vertaling naar een indicator
We vertalen de verwijderde stikstof uit het grondwater naar het aantal inwonersequivalent (de gemiddelde hoeveelheid afvalwater die één persoon per dag produceert) waarvoor een waterzuiveringsstation dagelijks stikstof verwijdert. Per IE verwijdert een waterzuiveringsstation dagelijks ongeveer 9,7 g N. Per jaar betekent dit een totaal van 3,5 kg per IE.
Voorbeeld
Een weiland van 100 ha met een natte lemige bodem (GHG 85 cm, GLG 125 cm, bodemtextuur L ) wordt verder vernat en omgezet naar een zeer nat bloem- en soortenrijk grasland dat niet bemest wordt (GHG 20 cm, GLG 80). De omgeving bestaat uit een door boomgaarden en tuinbonen gedomineerd landbouwgebied. Binnen een straal van 2 km vinden we behalve grasland (het weiland) 151 ha stedelijk landgebruik, 628 ha fruitteelt en 377 ha tuinbonen (= totale oppervlakte van 1.256 ha). In percent is dit 8% grasland (weiland), 12% stedelijk landgebruik, 50% fruitteelt en 30% tuinbonen.
De potentiële denitrificatiegraad voor het gewone weiland is op basis van de grondwaterstanden en bodemtextuur L 15%. Voor het niet-bemeste vernatte grasland is dit 45%.
De stikstofuitspoeling naar het grondwater berekenen we als volgt:
- Gewoon weiland
De stikstofuitspoeling naar grondwater bedraagt voor meerjarige fruitteelt (gewas met lage stikstofbehoefte) 33 kgN/ha.j, voor tuinbonen (groenten groep III) 32 kgN/ha.j en voor grasland 26 kgN/ha.j. De gemiddelde stikstofuitspoeling naar het grondwater in de omgeving van het grasland bedraagt (50% x 33 kgN/ha.j + 30% x 32 kgN/ha.j + 8% x 26 kgN/ha.j + 12% x 0 kgN/ha.j) = 28 kg N/ha.jaar - Bloem- en soortenrijk grasland
De stikstofbelasting in de omgeving verandert doordat het weiland wordt omgezet naar niet-bemest grasland als volgt: (50% x 33 kgN/ha.j + 30% x 32 kgN/ha.j + 20% x 0 kgN/ha.j) = 26 kg N/ha.jaar. (in niet-landbouwgebied en in bloemrijk grasland wordt de stikstofbelasting 0 verondersteld)
De maximale aanvoersnelheid is in het weiland met met de huidige grondwaterstanden 1 mm/m².dag en in het vernatte grasland 2 mm/m²dag. Hier passen we een correctiefactor op toe voor bodemtype L waardoor de werkelijke aanvoersnelheid in het weiland 1 mm/m²dag blijft en in het vernatte bloemenrijke grasland 1 mm/m²dag wordt (zie tabel).
De uiteindelijke absolute denitrificatie bedraagt:
- Gewoon weiland
1mm dag aanvoer van grondwater per m² betekent 10m/dag per ha (1mm/1000 x 10000m²) Een uitspoeling van 28 kg N/ha is gelijk aan een concentratie van 0,0028 kg N/m (28/10000) Dit betekent een verwijdering van 0,0028 kg N/m x 15% x 10m/dag.ha = 0,042 kg N/dag.ha Het weiland verwijdert 151 kg/jaar (0,0042 x 360 dagen x 100 ha). - Bloem- en soortenrijk grasland
1 mm dag per m² aanvoer van grondwater betekent 10m/dag per ha (1 mm/1000 x 10000m²)
Een uitspoeling van 26 kg N/ha is gelijk aan een concentratie van 0,0026 kg N/m (26/10000)
Dit betekent een verwijdering van 0.0026 kg N/m x 45% x 10m/dag.ha = 0,0117 kg N/dag.ha
Het bloem- en soortenrijk grasland verwijdert 421 kg/jaar (0,104 x 360 dagen x 100 ha).
De stikstofverwijdering in het bloemenrijke vernatte grasland van 100ha neemt in absolute termen toe met 270 kg/jaar.
Daarnaast wordt er ook vermeden dat 26kg N/ha uitspoelt naar het gebied doordat het weiland wordt omgezet in een niet bemest bloem- en soortenrijk grasland zijnde 2600 kg N die niet in het water terechtkomt.
De monetaire waardering van deze verandering ligt tussen 14 351 € en 212 380 € per jaar.
De stikstofverwijdering door het weiland is gelijk aan de verwijdering van stikstof ut het afvalwater van 43 personen (IE) (151 /3,5 kg/jaar IE)door een waterzuiveringsstation. Die van het bloem- en soortenrijk grasland is gelijk aan de verwijdering van stikstof van 119 personen (IE).