Akkerbouw

Achtergrond

Bodem sturen met mestkwaliteit

Tussen bemestingsstrategieën met organische mest komen op langere termijn duidelijke verschillen in bodemkwaliteit en gewasopbrengsten naar voren.

De beste bemestingsstrategie met organische meststoffen voor landbouwgewassen is een combinatie van compost of potstalmest met drijfmest. Dat is de conclusie uit 17 jaar onderzoek naar de effecten van mestkwaliteit op de gewasopbrengst en bodemkwaliteit. Het door het Louis Bolk Instituut uitgevoerde onderzoek is volgens projectleider Chris Koopmans het eerste in Nederland uitgevoerd langlopend onderzoek naar de effecten van organische mestsoorten.

3 bemestingsstrategieën vergeleken

In het onderzoek zijn globaal 3 bemestingsstrategieën vergeleken:

  • gericht op het voeden van de planten
  • gericht op het voeden van de bodem
  • gericht op het voeden van plant en bodem

Deze laatste strategie leverde op de lange termijn het beste resultaat.
Tekst gaat verder onder grafieken en foto‘s

Bodem sturen met mestkwaliteit

Ontwikkeling van de relatieve opbrengsten met de jaren van de verschillende bemestingsstrategieën (gericht op het voeden van de plant, de bodem of een combinatie daarvan) uitgedrukt ten opzichte van het gemiddelde van alle behandelingen in een gegeven jaar. De gewasopbrengsten lopen gedurende de proefperiode steeds verder uit elkaar.

De hypothese in deze studie is dat de hoeveelheid en soort van de toegepaste organische meststoffen op de lange termijn bepalend is voor de kwaliteit en opbrengstcapaciteit van de bodem.

De gecombineerde bodem- en plantenvoedende strategie resulteerde in toenemende opbrengsten in de loop van het onderzoek. De cijfers van de jaarlijkse opbrengstmetingen laten zien dat deze strategie door de jaren heen bij alle gewassen de hoogste opbrengsten geeft.

De bemestingsstrategieën alleen gericht op verbetering van de bodem, waarbij bemest is met verschillende compostsoorten lieten op de lange termijn zelfs dalende gewasopbrengsten zien. De gewasopbrengsten van percelen bemest met alleen drijfmest en minerale mest bleven globaal gelijk.

Overzicht van het proefveld in Lelystad na toediening van compost. Per soort verschilt de bijdrage aan de opbouw van het organische stofgehalte in de bodem. - Foto: Louis Bolk Instituut
Overzicht van het proefveld in Lelystad na toediening van compost. Per soort verschilt de bijdrage aan de opbouw van het organische stofgehalte in de bodem. - Foto: Louis Bolk Instituut

Intensief bouwplan met vooral grove tuinbouwgewassen

De proeven zijn uitgevoerd op een lichte zavelgrond in Lelystad (Flevoland) die zich volgens projectleider Koopmans gedraagt als zandgrond. De kavel waar de proefvelden liggen is altijd biologisch beteeld. Voor de proef zijn wel minerale meststoffen gebruikt om het bemestingsniveau gelijk te trekken. Het onderzoek is uitgevoerd binnen een vrij intensief bouwplan met vooral grove tuinbouwgewassen. Voor aardappelen is een 1-op-6-rotatie aangehouden met daar tussendoor gewassen als rode kool, rode bieten, pastinaak, pompoen, prei, bloemkool en schorseneren.

Granen of andere rustgewassen komen in het bouwplan niet voor. Wel is de laatste paar jaar vanwege de wettelijke verplichting een groenbemester geteeld. Volgens Koopmans vraagt dit bouwplan zeker zoveel van de bodem als een gangbaar akkerbouw bouwplan met graan, aardappelen, bieten en uien. De resultaten zijn daarom direct door te trekken naar de gangbare akkerbouw.

Opzet proef

De proef is opgezet met de biologische bemestingsnormen en wettelijke normen die 20 jaar geleden gehanteerd werden. De jaarlijkse stikstofgift is gemaximaliseerd op 100 kilo per hectare uit toegediende meststof. Doordat er in het systeem maar 2 keer in de 3 jaar wordt bemest, komt het gemiddelde stikstofniveau uit op 67 kilo per hectare. Daarnaast is er vanwege mineralisatie nalevering uit de bodem. De aanvoer van compost is gemaximaliseerd op 6 ton droge stof per hectare per jaar. De fosfaatgift is op maximaal 80 kilo per hectare gesteld. Deze hoeveelheid is boven de huidige norm, maar voor de continuïteit van de proef zijn gedurende de looptijd dezelfde mestgiften aangehouden.

8 soorten organische mest

De onderzoekers vergeleken 8 bemestingsstrategieën:

  1. minerale mest
  2. drijfmest
  3. droge kippenmest,
  4. GFT-compost met drijfmest
  5. potstalmest
  6. groencompost
  7. GFT-compost
  8. natuurcompost

De onderzoekers vonden een relatie tussen de hoeveelheid aangevoerde organische stof en de gewasopbrengsten. Globaal is het zo dat hoe meer organische stof jaarlijks wordt aangevoerd, hoe hoger de gewasopbrengsten op lange termijn. Vanwege de diversiteit in gewassen zijn de opbrengsten niet gemeten in tonnen per gewas maar in kilo’s droge stof per hectare. De trendlijn loopt van zo’n 18 ton droge stof zonder aanvoer van organische stof naar een productie van zo’n 22 ton droge stof per hectare bij een jaarlijkse aanvoer van 6 ton organische stof per hectare.

Bemesten van een perceel bouwland met drijfmest. In combinatie met compost levert deze strategie de hoogste gewasopbrengsten - Foto: Peter Roek
Bemesten van een perceel bouwland met drijfmest. In combinatie met compost levert deze strategie de hoogste gewasopbrengsten - Foto: Peter Roek

Grootste toename organische stof met natuurcompost

De onderzoekers vonden de grootste toename van het percentage organische stof na 17 jaar in het proefveld dat bemest is met natuurcompost. Hier steeg het organische stofgehalte met 41% naar een waarde van 2,3%. De organische stofgehaltes bij potstalmest en de GFT compost met drijfmest stegen in deze periode met respectievelijk 31 en 22 %. Bij zowel minerale mest als drijfmest bleef het organische stofgehalte stabiel op 1,6%.

De organischestofaanvoer in de bodem na 17 jaar toepassing van een bemestingsstrategie binnen de wettelijke kaders leidde tot aanzienlijke verschillen in opbouw van organische stof. Potstalmest, GFT&drijfmest en natuurcompost springen er in positieve zin uit. Zowel minerale mest (kunstmest) alsook drijfmest houden de organische stof hier op peil.

Na 17 jaar zijn er grote verschillen gevonden in de hoeveelheid mineraliseerbare stikstof. Deze hoeveelheid volgt niet helemaal het percentage organische stof. De hoeveelheid mineraliseerbare stikstof bleef het laagst bij minerale mest. De potstalmest geeft de hoogste mineralisatie, 70% meer dan de hoeveelheid stikstof die in het minerale mest deel vrij komt. Uit natuurcompost en de combinatie GFT met drijfmest komt respectievelijk 58 en 39% meer stikstof vrij dan uit de minerale variant.

De mineraliseerbare stikstof geeft weer hoeveel een bodem aan oude kracht kan naleveren. Deze nalevering geeft extra ‘gratis’ voedingsstoffen. Opvallend is dat de groencompost en GFT compost ook na 17 jaar niet tot extra mineralisatie leidden. Daarmee is de kans op verliezen door uitspoeling bij inzet van compost niet hoger dan bij gebruik van kunstmest of drijfmest.

Bodemleven reageert kort op bemesting

Opmerkelijk is dat het bodemleven vooral op korte termijn reageert op een bemesting. Koopmans merkt hierbij wel op dat de hoeveelheid bodemleven op het proefbedrijf altijd al vrij gering was. Het valt daarom niet mee om dat te verbeteren. Op de langere termijn, 18 maanden na de toediening, blijkt de bacteriële biomassa weer terug op het oude niveau. Bij schimmels zijn grotere verschillen in biomassa gevonden.

In de variant met alleen minerale mest vonden de onderzoekers tegen de verwachting in significant meer schimmels dan in de velden waar wel organische mest is toegepast. Koopmans geeft daarvoor als mogelijke verklaring dat bij de meting in het najaar in dit object weinig voedingsstoffen aanwezig zijn. Met name mycorrhiza-schimmels zouden hierdoor een betere concurrentiepositie hebben.

Aaltjes

De onderzoekers hebben ook gekeken naar de ontwikkeling van het aantal nematoden. Dat is ook een maat voor bodemkwaliteit. De hoogste aantallen aaltjes vonden ze na bemesting met potstalmest en natuurcompost. In het onderzoek is niet gekeken naar het effect van organische stof op specifiek plant parasitaire aaltjes. Volgens Koopmans zijn er op het proefperceel geen problemen met schadelijke aaltjes. Wel zijn plantenetende aaltjes apart onderzocht. Deze komen het meest voor in de objecten met minerale mest, groencompost en natuurcompost.

De combinatie van drijfmest en compost geeft na 17 jaar de hoogste gewasopbrengsten. Vanwege de grote diversiteit in gewassen zijn de opbrengsten niet gemeten in tonnen per gewas maar in kilo’s droge stof per hectare. Dat is inclusief gewasresten die op het land achterblijven.

Of registreer je om te kunnen reageren.