Er loopt een schare onderzoekers door het voedselbos. Van de UT (Universiteit Twente) maar we krijgen ook bezoek uit Wageningen, Delft en de HAS (Den Bosch). Al deze partijen werken in het WUNDER project samen aan een model om de uitwisseling van water, energie en CO₂ tussen de bodem en de lucht beter te begrijpen. Dr. Yijian Zeng, universitair hoofddocent aan de UT, vertelt: Je kunt planten, bodem en water niet los van elkaar zien. We willen meer weten over de interacties tussen die drie: wat betekent dat voor de fotosynthese van de plant, opname van voedingsstoffen, uitwisseling van stoffen met de bodem en weerbaarheid in extreme omstandigheden? Het is de verwachting dat de water-, energie- en CO₂-huishouding in een voedselbos stabieler is dan in andere landbouwsystemen, waar het bodemleven minder divers is; het voedselbos is dus beter bestand tegen droogte en andere weersextremen. Om dit te bewijzen, verzamelen de WUNDER-onderzoekers een enorme hoeveelheid meetgegevens: in twee voedselbossen en, ter vergelijking, een weiland en een akker.

De metingen in voedselbos Glanerbeek begonnen in 2023 met het plaatsen van twee weerstations die zonlicht, wind en neerslag meten. Daar wordt ook bodemvochtigheid en -temperatuur gemeten op vijf verschillende dieptes. Inmiddels zijn er twee neerslagmeters bijgekomen. In de sloten worden gootjes gelegd om te meten hoeveel water het bos in- en weer uit stroomt. Twee gootjes liggen er al; voor de overige twee is een vergunning aangevraagd bij het waterschap. Samen met de weerstations kan hiermee de waterkringloop in kaart gebracht worden.

In 2024 kwam een futuristische installatie bij die de uitwisseling van CO2, waterdamp en warmte meet tussen de bodem en de lucht: het ‘Eddy Covariantie Systeem’. Daarnaast staat een ‘4-componenten netto radiometer’, die meet hoeveel zonnestraling en warmtestraling er binnenkomt en weer teruggekaatst wordt – ofwel, de energie-uitwisseling tussen de bodem en de lucht. In de bodem wordt de warmtestroom gemeten met de welluidende ‘Hukseflux’-platen. Satellietbeelden geven informatie over de hoogtegroei. Daarnaast worden er drone-beelden gemaakt boven het voedselbos, waarop ook de warmtestraling te zien is.

Elke twee weken meten Ting, Enting en Zengjing, drie doctoraalstudenten, op een aantal plekken het bladoppervlak, de hoogtegroei en het vochtgehalte in de begroeiing.  Deze zomer bivakkeerden ze een maand lang in de buurt van het voedselbos, om overdag én ’s nachts de sapstroom, verdamping en uitademing van drie elzen en een nashiperenboom te meten. Want, vertellen ze, planten hebben een dag- en nachtritme. Deze zomer sloeg de paniek toe toen de apparatuur geen metingen gaf. Wat bleek: het was boven de 33°C; dan stopt de sapstroom in de plant!  Ook de rol van het bodemleven wordt onderzocht: zo wordt met high-tech ringen in de grond de uitademing van CO2 gemeten. Het team kweekt ook een paar voedselbosplanten op in een kas, om daar te kunnen bestuderen hoe deze reageren op veranderingen in water en voedingsstoffen.  Met de meetgegevens wordt een ‘digitale tweeling’ van de boompjes gemaakt, waarmee onderzoekers de wisselwerking tussen plant- en bodemgezondheid kunnen bestuderen onder verschillende omstandigheden.

De gegevens van alle onderzoekers worden in een ingewikkeld computermodel aan elkaar geknoopt. Dat model moet meer inzicht geven in hoe planten en het bodemleven omgaan met warmte, droogte, nattigheid en andere omstandigheden. Die inzichten kunnen boeren helpen bij afwegingen over water geven en het verbeteren van plant- en bodemgezondheid. Veel van het onderzoek gaat ons boven de pet. Maar de meetgegevens over bodemvochtigheid zijn nu al bruikbaar om onze beregening op af te stemmen.

Meer lezen over het onderzoek? Hier zijn de verschillende wetenschappelijke artikelen te vinden die het WUNDER team heeft gepubliceerd.