Uitspoeling van nitraat is een bekend probleem in de meeste teelten van voedergewassen. In Nederland is men dikwijls verplicht een vanggewas te zaaien na de oogst om nitraat weer te binden. In de VS worden zogenoemde ‘bark beds’ aangelegd om uitspoeling van nitraat tegen te gaan.
Op gedraineerde percelen verloopt deze uitspoeling ook via de drainagebuizen die uitmonden in de sloot. Via de drainage zijn stikstof en/of fosfaat om te vormen of vast te leggen. Dat kan bijvoorbeeld door een reactieve barrière aan te leggen, een met houtsnippers gevulde kuil waar het drainagewater doorloopt. De barrière zet nitraat in het water om in stikstofgas, daarom worden deze houtsnipperkuilen in de VS ‘bark beds’ genoemd.
Goede kwaliteit houtsnippers
In de VS wordt sinds een aantal jaren een bak van houtsnippers aangelegd waar het drainagewater doorloopt. De houtsnippers voorzien bacteriën van organische stof, de bacteriën zetten NO3– (nitraat) vervolgens om in gasvormig en niet schadelijk N2 (stikstofgas). Onderzoekers hebben experimentele denitirificerende bioreactoren aangelegd die langer dan tien jaar hun werk bleven doen. Ondersteunende instanties houden rekening met een gebruiksduur van 10 jaar. Daarbij is wel de goede kwaliteit en grootte van de snippers nodig. Als de snippers te fijn zijn, kan het water niet goed genoeg doorstromen.
15 procent capaciteit
De bioreactoren in de VS worden berekend op 15 procent van de inhoud van het totale inhoud van het drainagesysteem. Dat lijkt weinig, maar momenten waarop het drainagesysteem volledig gevuld is, zijn niet veelvoorkomend Met deze capaciteit zou verreweg het meeste water gezuiverd kunnen worden. De verzamelleiding van de drainage wordt met een T-stuk met kleppen gesplitst om het water door de bioreactor te leiden. Een overloop zorgt ervoor dat de reactor niet overvol raakt. Vanaf dat moment gaat dus niet alle water nog door de reactor. Met de kleppen in het T-stuk kan bij droogte het waterpijl in het drainagesysteem kunstmatig hoog gehouden worden.
De reactor ligt onder licht afschot en voert het bewerkte water ook af via een klep. Zo is ook het waterpijl in de reactor regelbaar. De houtsnippers liggen meestal in folie zodat ze gescheiden zijn van de bodem en worden afgedekt met folie en grond zodat er geen lucht bij kan komen.
Foto: USDA NRCS, gefotografeerd door Jason Johnson
