Water op aarde

2. Water op aarde

3. Zeewater

4. Belangrijke ionen in waterzoetwater tov. zeewater

5. Verzouting • (Te) Hoge zoutconcentratie : meststof - natuur zoutconcentratie - elektrische geleidbaarheid 1 S = 1 Ω -1 = 1 / Ω 1g MgSO4.7H2O ->0,6 mS/cm; 1g K2SO4 ->1,5 mS/cm 1g (NH4)2SO4->1,9 mS/cm.

7. vermindering van de groei • verlaging van de opbrengst • vermindering van de kwaliteit van het geoogste product

8. oorzaken • Een voor de plant te hoge osmotische druk van het bodemvocht -> osmotisch effect • Het opnemen door de plant van een toxische hoeveelheid van een of ander ion; • Het belemmeren van de opname van een of ander essentieel voedingselement.

9. osmotisch effect • een vermindering van het verschil in osmotische druk tussen de bodemoplossing en de plant • een te hoge osmostische druk van de bodem-oplossing • Bij een hoog zoutgehalte in de bodemoplossing kunnen verschillen in effecten tussen de zouten ontstaan door het bereiken van het oplosbaarheidsprodukt • osmotische druk (OP) van gietwater van de bodemoplossing

10. komkommerzaailingen • 7% turgor daling voor elke 1 mS/cm EC verhoging • EC van 1 mS/cm t.o.v.EC 8 mS/cm: Turgor daling: 50%

11. Tomaten • boven EC van 6 mS/cm daalt de produktie • produktieverlies bedraagt ongeveer 10% per eenheid EC-verhoging • de duur van de EC-verhoging

12. - Specifieke effectenNatrium en chloride.(necrose -oudere bladeren) - te grote opname aan natrium of chloride - opname van beide ionen neemt sterk toe onder invloed van toediening van deze ionen aan het gietwater

13. specifieke ioneffecten (Na+, Cl-)

14. Chloor • Brugmansia • 0-2000-4000-6000-7000-8000 mg/l Cl als CaCl2.2H2O

15. Brugmansia van links naar rechts: 0, 2000, 4000, 6000, 7000 en 8000.

17. Brugmansia is een weinig chloorgevoelige plant. • Dit kan komen doordat Brugmansia grote bladeren heeft en zo beter in de ATP-voorziening kan voldoen dan een plant met kleinere bladeren bij eenzelfde zoutgehalte (Mengel en Kirkly, 2001). • Zelfs bij een groot chloorgehalte in het blad worden geen visuele stoornissen of groeireductie waargenomen.

19. Sodicity. [Na] > [Cl] • Natrium als natriumbicarbonaat • [Ca] en [Mg] < [bicarbonaat ] • Gietwater toediening: neerslag [Ca] = [Mg] = [bicarbonaat ] • te kort in irrigatiewater: [Ca] en [Mg] uit bodemoplossing onttrokken • Gronden: • - hoge pH, • - versnelde afbraak van organische stof (zwartkleuring) • - hoog natriumgehalte • - laag calcium- en magnesiumgehalte • - dichte structuur • - slechte water huishouding

20. - Calcium. [zout]  dan calciumopname

22. Effecten van zouten • Zouttolerantie van gewassen • zoutconcentratie is sterk bepalend voor de vochtvoorziening van de gewassen • droogte- en de zouttolerantie van gewassen hangen nauw samen • een gewas is niet in alle groeistadia even gevoelig voor droogtestress • Indien geen specifieke effecten optreden bij zoutschade bij gewassen wordt de EC als maat voor het zoutgehalte gebruikt

23. Effecten van zouten • Zouttolerantie van gewassen

24. Effecten van zouten • Zouttolerantie van gewassen a = 100-y x – d

25. Drempelwaarden en opbrengst-afnamepercentages voor gietwater bij enkele bloemgewassen

26. Gunstige effecten - steviger en vruchtbaarder gewas - vruchtkwaliteit(vruchtkleur, vorm en houdbaarheid )

27. Verzouting

28. Verzilting • per jaar wereldwijd 10 miljoen hectare landbouwgrond verloren door verzilting • schaarste aan zoet water • zout-waterland- en tuinbouw = alternatief (?)

30. Problemstelling • Stijging gebruik van zoet water • huishoudens • industrie • landbouw • Toename verzilting en verzouting • oppervlakte • grondwater

31. oplossingen(?) • zoetwatervoorraden efficiënter gebruiken • ontzilten van zout water • reduceren van het watergebruik van verschillende gewassen • verzoute gebieden ontzouten • voedsel- en biomassa-productie concentreren in zoutvrije gebieden én benutting van zoute milieus met zouttolerante teelten

32. Maatregelen • Biotechnologie Zouttolerante gewassen : - eiwit slaat zout op in de vacuolesgeen negatieve invloed op de groei meer - zout wordt opgeslagen in het blad

33. Mogelijkheden van zoute milieus • Benutting van zoute gronden met halofyten

34. Halofyten • Planten met een hoge zouttolerantie: ontwikkelen zich in water met zoutgehaltes als in zeewater of zelfs hoger. • Gemiddeld zouttolerante gewassen: groeien in brak water. • Matig zouttolerante gewassen: groeien in licht brak water, dat ongeschikt is voor conventionele landbouw.

35. zeekraal slijkgras schorrenkruid

36. Halofyten • Planten met een hoge zouttolerantie: ontwikkelen zich in water met zoutgehaltes als in zeewater of zelfs hoger. • Gemiddeld zouttolerante gewassen: groeien in brak water. • Matig zouttolerante gewassen: groeien in licht brak water, dat ongeschikt is voor conventionele landbouw.

37. lamsoor zeekool

38. Halofyten • Planten met een hoge zouttolerantie: ontwikkelen zich in water met zoutgehaltes als in zeewater of zelfs hoger. • Gemiddeld zouttolerante gewassen: groeien in brak water. • Matig zouttolerante gewassen: groeien in licht brak water, dat ongeschikt is voor conventionele landbouw.

39. Voederbiet (dana)

40. Hypothetische groei van Halofyten in in variërende zoute milieus Facultatieve Halofyten IntoleranteHalofyten Growth  Obligate Halofyten Salinity 

41. Aster tripolium: zouttolerant gewas (Europa, Noord-Afrika en Azië)

42. Paspalum vaginatum Sporobolus virginicus • Voedsel • Veevoer • (Fijn)chemie • Vezels en bouwmaterialen • Siergewassen • Energie • Kustontwikkeling en -bescherming • Tegengaan verwoestijning • Klimaat

43. Benutting van zout water als productiemilieu • Micro- en macro-algen • Bioproductie van dierlijke organismen in zout-zoetgradiënten Marine algae (Codium sp.) groeien en vermenigvuldigen zich in zoutrijke water