| Stationcode | Stationnaam | 2.0.0 | 3.0.0 | 4.0.0 |
|---|---|---|---|---|
| 235 | De Kooy | Ja | Ja | Ja |
| 260 | De Bilt | Ja | Ja | Ja |
| 280 | Eelde | Ja | Ja | Ja |
| 290 | Twenthe | Nee | Nee | Ja |
| 310 | Vlissingen | Ja | Ja | Ja |
| 380 | Maastricht | Ja | Ja | Ja |
3 Modelinvoer en -uitvoer
3.1 Modelinvoer
Waterwijzer Landbouw is het modelinstrumentarium om effecten van hydrologie en klimaat op landbouwkundige opbrengst te bepalen. Voor de parametrisatie van het modelinstrumentarium zijn gegevens nodig over klimatologische en meteorologische condities, het gewastype, het al dan niet toepassen van irrigatie, de bodemeigenschappen en het verloop van de grondwaterspiegeldiepte. Hieronder wordt per onderdeel een nadere toelichting gegeven.
3.1.1 Klimaat
De gewasopbrengst hangt onder meer samen met klimatologische en meteorologische omstandigheden. Daarom moet worden vastgelegd op welke periode de gewasopbrengst betrekking heeft. Bij toepassing van de WWL-tabel wordt uitgegaan van een klimaatperiode van 30 jaar (1991 - 2020). Deze periode kan betrekking hebben op zowel historische gegevens als op toekomstige klimaatscenario’s.
Voor klimaatscenario’s wordt door het KNMI onderscheid gemaakt tussen een lage (L) en hoge (H) uitstoot van broeikasgassen, en tussen een vernattend (n) en verdrogend (d) klimaat, zie Figuur 3.1. De lage en hoge uitstootscenario’s zijn gebaseerd op verschillende sociaal-economische ontwikkelingen en klimaatbeleid, de zogeheten Shared Socio-economic Pathways (SSP’s) (IPCC 2021). Het lage uitstootscenario komt overeen met SSP1-2.6 en het hoge met SSP5-8.5 (KNMI 2023).
Met de WWL-tabel kan informatie over de gewasopbrengst worden opgevraagd voor de meest extreme toekomstige klimaatperiode: het scenario met hoge uitstoot en een verdrogend klimaat (projectie 2100). Met WWL-maatwerk en WWL-regionaal kunnen daarnaast modelsimulaties worden uitgevoerd voor andere klimaatscenario’s. Via de website van het KNMI zijn getransformeerde tijdreeksen te downloaden. De bijbehorende CO2-concentraties voor SSP1-2.6 en SSP5-8.5 worden bij het downloaden van de WWL-producten meegeleverd voor de projecties 2050, 2100 en 2150.
3.1.2 Meteo
Op basis van de meteorologische informatie over de straling, luchtvochtigheid, temperatuur en windsnelheid kan de atmosferische watervraag worden bepaald. Daarnaast is informatie over de neerslaghoeveelheid en neerslagduur onder andere bepalend voor het wateraanbod. Bij alle weerstations van het KNMI wordt deze informatie dagelijks verzameld.
De WWL-tabel kan worden toegepast voor een selectie aan KNMI-weerstations, zie Tabel 3.1. Vanaf WWL-versie 4.0.0 is het mogelijk om gebruik te maken van het weerstation Twenthe.
Met WWL-maatwerk en WWL-regionaal is het mogelijk om meteorologische informatie van een willekeurig ander weerstation te gebruiken. Voor het downloaden van historische gegevens en voor het verwerken van getransformeerde tijdreeksen zijn aparte procedures ontwikkeld, zie Bijlage B.
3.1.3 Gewas
In Waterwijzer Landbouw onderscheiden we een aantal gewassen. Per gewashoofdgroep (veeteelt, akkerbouw, groenteteelt, bloembollen en boomteelt) zijn zogenaamde gidsgewassen geselecteerd. Afhankelijk van het gewas wordt het dynamische gewasgroeimodule WOFOST, of de statische gewasgroeimodule gehanteerd (vanaf WWL-versie 4.0.0 wordt het gewas zaaiui met WOFOST gesimuleerd). De WWL-tabel is toepasbaar voor een selectie aan gewassen, zie Tabel 3.2.
| Code | Beschrijving | 2.0.0 | 3.0.0 | 4.0.0 |
|---|---|---|---|---|
| Veeteelt | ||||
| 1 | Gras (maaien)1 | Ja | Ja | Ja |
| 2 | Gras (beweiden en intensief maaien)1 | Nee | Nee | Nee |
| 3 | Gras (beweiden en maaien)1 | Nee | Nee | Nee |
| 4 | Gras (beweiden en extensief maaien)1 | Nee | Nee | Nee |
| 5 | Gras (beweiding)1 | Ja | Ja | Ja |
| 6 | Snijmais1 | Ja | Ja | Ja |
| Akkerbouw | ||||
| 7 | Wintertarwe1 | Ja | Ja | Ja |
| 8 | Zomergerst1 | Nee | Ja | Ja |
| 9 | Consumptieaardappel1 | Ja | Ja | Ja |
| 10 | Zetmeelaardappel1 | Ja | Ja | Ja |
| 11 | Pootaardappel1 | Nee | Nee | Ja |
| 12 | Suikerbiet1 | Ja | Ja | Ja |
| 13 | Zaaiui1,2 | Ja | Ja | Ja |
| Groenteteelt | ||||
| 14 | Prei2 | Nee | Nee | Nee |
| 15 | Sla2 | Nee | Nee | Nee |
| 16 | Bloemkool2 | Nee | Nee | Nee |
| 17 | Spruitkool2 | Nee | Nee | Nee |
| 18 | Winterpeen2 | Nee | Nee | Nee |
| 19 | Sperzieboon2 | Nee | Nee | Nee |
| Bloembollen | ||||
| 20 | Tulp2 | Ja | Ja | Ja |
| 21 | Lelie2 | Nee | Nee | Nee |
| Boomteelt | ||||
| 22 | Appelboom2 | Ja | Ja | Ja |
| 23 | Laanboom2 | Ja | Ja | Ja |
| 1 Gesimuleerd met dynamische gewasgroeimodule. 2 Gesimuleerd met statische gewasgroeimodule. |
Omdat er landelijk op verschillende manieren met gewasschematisaties wordt omgegaan, zijn in Bijlage C meerdere conceptvertalingen opgenomen.
3.1.4 Irrigatie
Bij toepassing van Waterwijzer Landbouw kan irrigatie wel of niet worden toegestaan. De hoeveelheid irrigatie hangt af van de droogtestress die het gewas ondervindt en kan daardoor sterk variëren per jaar en per gewas.
| Code | Beschrijving |
|---|---|
| 0 | Geen irrigatie |
| 1 | Irrigatie |
Wanneer de transpiratiereductie als gevolg van te droge bodemhydrologische condities meer dan 15% bedraagt, wordt overgegaan tot een irrigatiegift van 20 mm. Na de irrigatiegift wordt gedurende 7 dagen geen nieuwe gift toegestaan. Er wordt geen rekening gehouden met mogelijke neerslag op de dag dat irrigatie wordt toegepast.
3.1.5 Bodem
De bodem is bepalend voor de hoeveelheid vocht die kan worden vastgehouden en de mate waarin grondwater kan worden nageleverd. De bodemgesteldheid - zoals de samenstelling, dikte en opeenvolging van horizonten - varieert per locatie. Bij toepassing van hydrologische modellen wordt vaak gebruik gemaakt van de Bodemkaart van Nederland (schaal 1:50.000). Deze kaart geeft tot een diepte van 1.2 m-mv inzicht in bodemkundige kenmerken. Gronden met een vergelijkbare profielopbouw worden in deze kaart gegroepeerd tot een bodemkundige eenheid. In totaal worden 368 unieke bodemeenheden onderscheidden (Vries 1999). Voor elke bodemhorizont zijn bodemfysische bouwstenen beschikbaar uit de Staringreeks (Heinen, Bakker, en Wösten 2020).
De WWL-tabel maakt gebruik van de bodemfysische eenheden volgens BOFEK 2020 (Heinen e.a. 2021). Op basis van acht fysische kengetallen zijn de 368 bodemprofielen geclusterd waarbij bodemprofielen in hetzelfde cluster vergelijkbare fysische eigenschappen bezitten. BOFEK 2020 onderscheidt 79 bodemclusters in de volgende categoriën:
- veengronden (code: 1001 – 1018)
- moerige gronden (code: 2001 – 2007)
- zandgronden (code: 3001 – 3023)
- kleigronden (code: 4001 – 4024)
- leemgronden (code: 5001 – 5007)
Bij toepassing van WWL-maatwerk en WWL-regionaal kunnen bodemschematisaties op basis zowel de Bodemkaart van Nederland als BOFEK 2020 worden gebruikt. Indien nodig kunnen aanvullende bodemprofielschetsen worden gedefineerd.
3.1.6 Grondwaterspiegeldiepte
De diepte van de grondwaterspiegel heeft grote invloed op de gewasontwikkeling. Een te geringe grondwaterspiegeldiepte zal leiden tot zuurstofstress, terwijl onder droge omstandigheden juist de diepte bepalend is voor de mate van capillaire nalevering vanuit het grondwater.
Informatie over het verloop van de grondwaterspiegeldiepte wordt vaak ontleend aan grondwatermodellen. Bij toepassing van WWL-regionaal wordt het verloop van de grondwaterspiegeldiepte als tijdreeks opgelegd in de vorm van een drukhoogte aan de onderzijde van de bodemkolom. Bij de WWL-tabel wordt uitgegaan van de Gemiddeld Hoogste Grondwaterstand (GHG) en de Gemiddeld Laagste Grondwaterstand (GLG) als samenvatting van de dynamiek van de grondwaterspiegeldiepte.
3.2 Modeluitvoer
Als resultaat levert Waterwijzer Landbouw informatie op over de gewasopbrengst. De modelresultaten bestaan uit potentiële gewasopbrengst uitgedrukt in biomassa (kgds ha-1, kg ha-1 of stuks ha-1), voedereenheid melk (kVEM ha-1), darm verteerbaar eiwit (kDVE ha-1) of euro’s (€ ha-1) en uit de relatieve opbrengstderving uitgedrukt als percentage. De totale opbrengstderving wordt hierbij uitgesplitst in een aandeel als gevolg van indirecte effecten en directe effecten. Indirecte effecten zijn het gevolg van een verschuiving in het groeiseizoen in verband met te natte omstandigheden om grondbewerking te kunnen uitvoeren of die leiden tot bijvoorbeeld vertrappingschade. Directe effecten zijn het gevolg van transpiratiereductie gedurende het groeiseizoen. Deze transpiratiereductie kan veroorzaakt worden door droogte- of zuurstofstress.
| Resultaat | Beschrijving | Eenheid |
|---|---|---|
| Potentiele gewasopbrengst1 | ||
| hrvpotbio | Biomassa | kgds ha-1; kg ha-1; stuks ha-1 |
| hrvpotvem2 | Voeder Eenheid Melk | kVEM ha-1 |
| hrvpotdve2 | Darm Verteerbaar Eiwit | kDVE ha-1 |
| hrvpoteur | Euro | € ha-1 |
| Opbrengstderving | ||
| dmgtot | Totaal | % |
| dmgind | Indirecte effecten | % |
| dmgdir | Directe effecten | % |
| dmgdry | Droogtestress | % |
| dmgwet | Zuurstofstress | % |
| Irrigatie | ||
| irrig | irrigatiegift | mm jr-1 |
| 1 De eenheid van biomassa is afhankelijk van het gewas. 2 Alleen van toepassing op veeteelt gewassen. |
Naast informatie over de gewasopbrengst en opbrengstderving wordt vanaf WWL-versie 4.0.0 ook informatie opgeleverd over de hoeveelheid irrigatie die is gegeven indien irrigatiegiften worden toegestaan.