iSQAPER

Alle bodems van de wereld in één app

Klimaatneutrale landbouw- en voedselproductie

Met SQAPP kan de boer de kwaliteit van de bodem controleren, en aanbevelingen voor verbeteringen krijgen. Foto: Shutterstock

Geschatte leestijd: 9 minuten

Een app die alle bodems van de wereld in kaart brengt én aanbevelingen geeft over hoe die bodems te verbeteren, dat is SQAPP. De app werd ontwikkeld door Wageningse onderzoekers, samen met een groot internationaal team. Boeren weten de gratis app al goed te vinden.

Grond is het belangrijkste en kostbaarste instrument voor de boer. Het is dus zaak om die bodem gezond te houden, al is dat makkelijker gezegd dan gedaan. Je moet immers eerst weten wat de kwaliteit van je bodem is. Daarom hebben Wageningse onderzoekers, samen met een groot team van Europese en Chinese wetenschappers de krachten gebundeld in het project iSQAPER: Interactive Soil Quality Assessment in Europe and China for Agricultural Productivity and Environmental Resilience. Samen hebben zij de Soil Quality App (SQAPP) ontwikkeld. De app geeft een score voor de kwaliteit van de bodem en doet aanbevelingen voor verbeteringen. Hij is voor iedereen gratis te downloaden en inmiddels operationeel. Projectleider Luuk Fleskens van Bodemfysica en Landbeheer bij Wageningen University & Research, is blij met het resultaat.

De SQAPP app voor op de mobiele telefoon. SQAPP geeft het gehalte aan organische koolstof in de bodem aan en de frequentie ervan voor soortgelijke omgevingen. Foto: iSQAPER

Het testen van SQAPP in het veld in Estland met Klaas Oostindie, Luuk Fleskens en Alar Astover. Foto: Xiaomei Yang

“We hebben de app intensief getest en ook laten zien aan de boeren waarmee we hebben samengewerkt in Europa en China. We dachten dat we het gebruik van de app vooral terug zouden zien in de gebieden waar we zelf actief zijn geweest, maar kort nadat SQAPP werd gelanceerd bleek hij al op achtduizend plekken in de wereld gebruikt te zijn. Ook in de Verenigde Staten en Mexico, terwijl wij daar geen connecties hebben of onderzoek hebben gedaan. De app is dus goed vindbaar!”

Alle bodems van de wereld

SQAPP is het product van vijf jaar intensief samenwerken tussen wetenschappers uit twaalf Europese landen en China. Fleskens: “We hebben met een heel groot team aan een enorm project gewerkt. Met dit soort grote multilaterale onderzoeken is het de vraag of je tot een synthese kunt komen. Het ene team werkt aan bodembiologie, terwijl het andere met klimaatmodellen bezig is. Dan is het toch altijd zoeken naar integratie van alle onderzoeksresultaten. Deze SQAPP ís de integratie. Het was heel leuk om aan zoiets specifieks te werken.”

De app gaat niet alleen over de bodems van de betrokken landen, hij gaat over alle bodems die er op aarde te vinden zijn. Dat lijkt een onmogelijke opgave. Er bestaat weliswaar een enorme hoeveelheid kennis over bodems wereldwijd – die kennis is opgeslagen in databases en op zogenaamde bodemkaarten waarop gebieden zijn aangegeven van bodems met ongeveer dezelfde fysische en chemische eigenschappen – maar die kennis is alleen toegankelijk voor wetenschappers, niet voor boeren. Aan de hand van de bestaande bodemdata maakte het team een inventarisatie van de fysische, chemische en biologische bodemeigenschappen die belangrijk zijn voor boeren. Daarbij valt te denken aan het koolstofgehalte, de zuurgraad, de mineralensamenstelling en de hoeveelheid levende organismen. Fleskens: “Vervolgens wilden we aanbevelingen koppelen aan bodems met bepaalde eigenschappen. Want er bestaan meer bodemapps, maar wat SQAPP uniek maakt zijn de aanbevelingen die leiden tot bodemverbetering.”

iSQAPER richt zich op het verbeteren van de kwaliteit van de bodem, waarbij tegelijk de productiviteit van de gewassen op peil wordt gehouden of verhoogd. Er zijn tal van problemen die verband houden met de bodemkwaliteit. In Europa heeft men een zevental belangrijke bedreigingen voor de bodem gedefinieerd, die kunnen variëren van watererosieprocessen tot winderosie, verzilting of bodemverdichting en verlies van bodembiodiversiteit. Tegelijk is er sprake van een verlies aan organisch materiaal, dat een kritieke hulpbron is voor de productie van gewassen en van bodemverontreiniging.

Er bestaat een enorme hoeveelheid kennis over bodems, maar die kennis is niet toegankelijk voor boeren

Die aanbevelingen zijn voor een belangrijk deel gebaseerd op de zogenaamde Long Term Field Experiments die in verschillende landen zoals Zwitserland, het Verenigd Koninkrijk en China worden uitgevoerd. Veranderingen in bodemstructuur en samenstelling zijn een langzaam proces. Langlopende agrarische veldexperimenten van twintig jaar en langer, waar met verschillende doseringen bemesting (meer/minder intensief), teeltmethoden (strokenteelt/monocultuur) of bodemmanagementpraktijken (ploegen/niet ploegen) gewerkt wordt, kunnen een indicatie geven van bodemveranderingen op de langere termijn. Fleskens: “Uiteindelijk hebben we met alle informatie een prototype gemaakt in samenwerking met een appontwikkelaar.”

240 duizend meetpunten

Wageningse studenten hebben een belangrijke rol gespeeld in de uiteindelijke structuur van de app. “Tijdens de jaarlijkse practicumweek in Spanje hebben we de studenten met het prototype het veld ingestuurd. Zij kwamen terug met tal van aanbevelingen om de structuur en het gebruiksgemak van de app te verbeteren. Die waren zo goed dat we ze hebben overgenomen”, zegt Fleskens lachend. “Dat is het voordeel van werken op een universiteit, dat je jonge mensen kunt betrekken die met apps zijn opgegroeid.” De basis van SQAPP is opgebouwd uit data van voornamelijk Soilgrids, een bodemindicatorenkaart gebaseerd op 240 duizend meetpunten wereldwijd die bodems beschrijven in termen van bodemsoort, koolstofgehalte, zuurgraad, dichtheid et cetera. Ondanks de grote hoeveelheid meetpunten blijft de analyse van de bodem een schatting. Je kunt als gebruiker van de app er niet helemaal zeker van zijn dat de informatie klopt.

Er bestaan meer bodemapps, maar wat SQAPP uniek maakt, zijn de aanbevelingen die leiden tot bodemverbetering

De bodem is de belangrijkste en waardevolste input van de landbouwer en daarom belangrijk om het gezond te houden. Foto: Shutterstock

Zo wordt de bodemmanagementgeschiedenis – de bewerkingen van percelen in het verleden – niet meegenomen door Soilgrids. Daar is rekening mee gehouden tijdens de ontwikkeling van de app. De gebruiker kan eigen informatie toevoegen. Fleskens: “Als een boer de bodemdichtheid van zijn percelen heeft laten meten en die waarde komt niet overeen met de waarde die de app aangeeft, kan hij zijn eigen actuele waarde invullen. Vervolgens zullen alle aanbevelingen zich aanpassen aan de nieuwe data. Wellicht kan deze informatie in de toekomst ook helpen om bodemdata te verbeteren.”

Google Maps voor bodems

Als je de app voor het eerst gebruikt, is het alsof je Google Maps opent. Klik op je eigen locatie en er komt een karakteristiek naar boven met allerlei eigenschappen als bodemdichtheid, organische stofgehalte, bodemsoort (klei, leem, zand), watervasthoudend vermogen, zuurgraad et cetera. De app geeft ook de bedreigingen voor de bodem weer, zoals erosie, verzilting of een te hoog loodgehalte. Als gebruiker kun je aangeven wat voor gewassen je verbouwt en of gewasbeschermingsmiddelen worden toegepast. De app geeft aan de hand van alle bodemindicatoren én de ingevulde gegevens de kwaliteit van de bodem weer als percentiel van de bodems in dezelfde bodemzone. Een percentielscore van 67 procent betekent bijvoorbeeld dat 33 procent van de bodems in de omgeving het beter doen. De app geeft ook aan wat er niet goed gaat. Om die zaken te verbeteren komt SQAPP met een lijst van 89 aanbevelingen. Deze lijst is opgesteld met input van alle partners uit de deelnemende landen. Fleskens: “Stel dat je een probleem hebt met het koolstofgehalte, een belangrijke graadmeter voor de gezondheid van je bodem. Van de tien aanbevelingen die de boer krijgt, zijn er misschien drie nieuw voor hem. En bij elk van de drie krijgt hij een aantal specifieke voorbeelden. De kans is groot dat er iets bruikbaars tussen zit.” Er bestaan meer bodemapps, maar wat SQAPP uniek maakt zijn de aanbevelingen die leiden tot bodemverbetering.

Gewasbeschermingsmiddelen

Het project is in 2020 afgesloten. SQAPP is het eindproduct van een traject, maar voor Fleskens vormt de app ook het begin van een nieuwe periode. “We hebben in de app een overzicht van alle in Europa beschikbare pesticides ingebouwd. Boeren kunnen aangeven welke ze gebruiken. Dan krijgen ze te zien wat de persistentie van het pesticide in de bodem is. Dus als de boer ziet dat de stof heel lang in de bodem aanwezig blijft, dan zou je dit product niet moeten willen gebruiken. Dit is de eerste keer dat dit aspect zo duidelijk zichtbaar is voor gebruikers.” Fleskens zou de mate van toxiciteit van bepaalde pesticides en andere gewasbeschermingsmiddelen in de app willen opnemen. En wat volgens hem heel interessant wordt, zijn de bodemveranderingen ten gevolge van klimaatverandering. “Op het moment dat klimaatzones verschuiven, heeft dat ook invloed op de kwaliteit en structuur van bodems. Erosie kan toenemen of juist afnemen, het waterbergend vermogen kan veranderen en zo zijn er vast meer veranderingen te verwachten onder invloed van het klimaat. Ook dat kun je allemaal in de app opnemen. Zo bezien zijn de mogelijkheden van SQAPP eindeloos.”

Europese onderzoekscontext

Interactive Soil Quality Assessment in Europe and China for Agricultural Productivity and Environmental Resilience (iSQAPER) draagt bij aan de volgende Europese beleidsuitdaging: De EU-bodemstrategie, die concrete maatregelen voorstelt om bodems te beschermen en te herstellen Betrokken groepen vanuit Wageningen University & Research: Bodemfysica en Landbeheer, Bodembiologie, Dienst Landbouwkundig Onderzoek en International Soil Reference and Information Centre Betrokken Europese en andere landen: China, Estland, Frankrijk, Griekenland, Hongarije, Italië, Nederland, Polen, Portugal, Roemenië, Slovenië, Spanje, Verenigd Koninkrijk en Zwitserland

Looptijd: 2015 – 2020

Deel dit verhaal