Nitraatresiduproblematiek in de akkerbouw

Transcriptie

1 Departement Industriële en Biowetenschappen Master in de Biowetenschappen: Landbouwkunde Plantaardige en dierlijke productie Nitraatresiduproblematiek in de akkerbouw CAMPUS Geel Toon Elsen Academiejaar

2 2 VOORWOORD Een thesis komt er niet zomaar vanzelf. Het vraagt veel tijd, energie en geduld, zowel van jezelf als van anderen. Het resultaat zou dan ook nooit hetzelfde geweest zijn zonder de hulp van velen. Een woordje van dank aan alle mensen die mij op één of ander manier geholpen hebben bij het realiseren van dit eindwerk, is hier dan ook zeker op zijn plaats. Eerst en vooral wil ik de mensen van de vzw PIBO bedanken die mij hielpen zoeken naar een actueel onderwerp in de akkerbouw. Mijn dank wil ik zeker ook richten tot Ir. Jan Bries, lid van het directiecomité van de Bodemkundige Dienst van België. Hij heeft zich als begeleider geëngageerd waardoor ik de kans kreeg verschillende proeven op te volgen op de Bodemkundige Dienst van België. Graag zou ik daarom alle medewerkers van de proefveldwerking van de Bodemkundige Dienst van België ook een woord van dank willen geven. Verder gaat mijn dank ook naar Ir. Inge Hermans voor de vele uren die ze gespendeerd heeft aan het nalezen van mijn eindwerk ondanks haar drukke agenda bij de Bodemkundige Dienst van België. Zonder de steun van mijn ouders en familie was ik nooit in de mogelijkheid geweest om een studie aan een hogeschool te verwezenlijken. Daarom ook voor hun mijn oprechte dank. Tenslotte zou ik graag al de Agro-studenten en mijn kotgenoten willen bedanken, niet zo zeer voor de hulp bij dit eindwerk maar voor de onvergetelijk mooie jaren die ik heb mogen meemaken in Geel. Toon Elsen april, 2009

3 3 SAMENVATTING De vertaling van de Europese nitraatrichtlijn in het Belgisch mestdecreet bepaalt dat er in de periode van 1 oktober tot 15 november maximaal 90 kg NO 3 -N/ha in het bodemprofiel van 0-90 cm mag zitten. Overschrijding van deze norm is slecht voor het milieu doordat er uitspoeling naar het grondwater kan optreden. Daarnaast kan het voor de landbouwer ook economisch voordelig zijn om onder deze norm te blijven. Bij overschrijding kunnen er boetes opgelegd worden door de mestbank. Landbouwers die echter een beheerovereenkomst hebben en onder de nitraatnorm blijven, kunnen geldelijk beloond worden. Bepaalde akkerbouwteelten hebben het moeilijk om onder deze norm te blijven. Landbouwers bewust maken van deze problematiek en ze aanzetten tot het toepassen van een beredeneerde bemestingsstrategie is dan ook van groot belang. Aan de hand van een literatuurstudie wordt de stikstofstroom uitgepluisd waardoor nauwkeurig het bekomen nitraatresidu in het najaar kan achterhaald worden. De voornaamste oorzaak van een te hoog nitraatresidu in het najaar is een overmatige bemesting, daarom worden voor de gewassen wintertarwe, aardappelen en maïs proeven uitgevoerd met een verschillende bemestingsstrategie en wordt bekeken welke strategieën het best scoren met het oog op het nitraatresidu van de bodem in het najaar. Bij het vergelijken van deze strategieën met de overeenkomstige nitraatresidu s blijkt dat er wel degelijk goede nitraatresidu s bekomen kunnen worden met een beredeneerde bemestingsstrategie. Voor een aantal proefvelden is er ook een bodembalans, surpluscurve en responscurve opgesteld. Doch blijkt uit de opgestelde bodembalansen dat het inschatten van de factoren die het nitraatresidu in het najaar bepalen, niet altijd een fluitje van een cent is. Maar ondanks het feit dat de projecten soms slechts beperkte informatie over de aan- en afvoerstromen aan stikstof bevatten, kunnen deze balansen ons toch met heel wat nuttige informatie voorzien en leiden tot een dieper inzicht in de stikstofhuishouding van het perceel. De surplus- en responscurve hebben een duidelijke trend, maar ook hier moet er rekening gehouden worden met beperkt cijfermateriaal.

4 4 PUBLICEERBAAR ARTIKEL Nitraatresidu in de akkerbouw De vertaling van de Europese nitraatrichtlijn in het Belgisch mestdecreet bepaalt dat er in de periode van 1 oktober tot 15 november maximaal 90 kg NO 3 -N/ha in het bodemprofiel van 0-90 cm mag zitten. Overschrijding van deze norm is slecht voor het milieu doordat er uitspoeling naar het grondwater kan optreden. Daarnaast kan het voor de landbouwer ook economisch voordelig zijn om onder deze norm te blijven. Bij overschrijding kunnen er boetes opgelegd worden door de mestbank. Landbouwers die echter een beheerovereenkomst hebben en onder de nitraatnorm blijven, kunnen geldelijk beloond worden. Het mestdecreet voorziet een maximumgift voor dierlijk mest. Daardoor is de landbouwer verplicht om via een minerale stikstofbemesting de overige stikstofbehoefte in te willigen. Om deze reden kan het voor hem ook kostenbesparend zijn om de minerale stikstofgift te beperken. Bepaalde akkerbouwteelten hebben het moeilijk om onder deze norm te blijven. Landbouwers bewust maken van deze problematiek en ze aanzetten tot het toepassen van een beredeneerde bemestingsstrategie is dan ook van groot belang. Nitraatresidu van de akkerbouwteelten 2008 Jaarlijks worden er op heel wat percelen en voor een uitgebreid aantal teelten analyses uitgevoerd ter bepaling van het nitraatresidu in het najaar. In de akkerbouw zijn er teelten die het moeilijker hebben dan andere. De oorzaak is vaak een samenloop van factoren. De aardappelteelt is een teelt die relatief veel stikstof nodig heeft, maar zeer inefficiënt stikstof opneemt. Vroege aardappelen daarenboven worden snel van het veld gehaald waardoor er niet langer stikstof uit de bodem wordt onttrokken. Suikerbieten daarentegen blijven langer op het veld aanwezig waardoor het nitraatresidu niet zo een hoge waardes aanneemt. Onderstaande tabel 1 geeft het gemiddeld nitraatresidu voor enkele belangrijke akkerbouwteelten in het jaar Gewasgroep Nitraatresidu in kg NO 3 -N/ha (2008) Korrelmaïs 76 Silomaïs 89 Wintertarwe 90 Aardappelen 118 Suikerbieten 48 Blijvend grasland 54 Tijdelijk grasland 46 Tabel 1: Nitraatresidu in kg NO 3 -N/ha per gewas in Bron VLM Om onder de nitraatnorm te blijven moet men rekening houden met heel wat factoren. Het nitraatresidu in het najaar, wanneer de controles gebeuren, is immers een gevolg van een proces dat een heel jaar duurt. Om een beter inzicht te krijgen in dit proces wordt in de volgende paragraaf de stikstofcyclus met al zijn aan- en afvoerposten kort besproken.

5 5 Stikstofcyclus De verschillende processen in de bodem die de stikstofcyclus uitmaken en dus ook de hoeveelheid nitraat in de bodem beïnvloeden worden in onderstaande figuur 1 weergegeven. organische bemesting minerale bemesting N-opname door gewas N-opname door groenbemester nitraatvoorraad voorjaar vervluchtiging en denitrificatie organische bemesting oogst nitraatresidu (1/10-15/11) N-uitspoeling N-mineralisatie voorjaar N-mineralisatie najaar N-vrijstelling uit oogstresten N-uitspoeling Figuur 1: Schematische voorstelling van de N-cyclus in de bodem. Bron: BDB Stikstofafvoerposten Winteruitspoeling Om de cyclus rond te maken is er door de Bodemkundig Dienst van België (BDB) een onderzoek uitgevoerd om te berekenen hoeveel procent er in het voorjaar overblijft van de NO 3 -N-reserve van het najaar. Dit onderzoek heeft uitgewezen dat er gemiddeld 35 % van de najaarsreserve in het voorjaar overblijft. Dit percentage is iets anders voor de verschillende bodemsoorten. Voor zandbodems bedraagt dit percentage slechts 21 %, in de zandleem-/leembodems en in de polders is dit 39 %. Uitspoeling in het voorjaar In het voorjaar kan, afhankelijk van de weers- en bodemomstandigheden, nog nitraatuitspoeling optreden. Door zijn negatieve lading, wordt het nitraation niet door het klei-humuscomplex vastgehouden. In perioden met een neerslagoverschot kan nitraat uitspoelen naar diepere en onbereikbare lagen voor de gewassen. De stikstof die tijdens het groeiseizoen niet door het gewas opgenomen wordt, zal grotendeels door uitspoeling verloren gaan. Het gevaar voor de akkerbouwgewassen zoals pootaardappelen en granen is dat deze gewassen soms al in augustus van het veld worden gehaald waardoor de stikstofopname dan al stopt. Uitspoeling in het najaar Ook in het najaar kan er door overvloedige neerslag uitspoeling van nitraten optreden. De bodem dient hiervoor wel verzadigd te zijn, dan pas kunnen de nitraten uitspoelen naar een diepte van meer dan 0-90 cm. Bodems met een lichte structuur (zandgronden) zullen dus vanzelfsprekend sneller uitspoelingsverschijnselen hebben dan bodems met een zware structuur (leemgronden of polders). Om dit verschil in bodemtype duidelijk te maken heeft de Vlaamse Regering een nieuwe regel opgesteld. Zo kunnen vanaf 1 januari 2009 verschillende bodemtypes een gedifferentieerde nitraatnorm opgelegd krijgen op basis van de evaluatie van nitraatresidumetingen en wetenschappelijk onderzoek.

6 6 Vervluchtiging Verder kan er ook nog vervluchtiging en/of denitrificatie optreden. Stikstof die aanwezig is in de bodem via de toediening van minerale of organische meststoffen of stikstof die in het voorjaar reeds in de bodem aanwezig is, kan zo verloren gaan. Er zijn twee stikstofverliesverbindingen die in gasvorm uit de bodem kunnen ontsnappen, namelijk ammoniak (NH 3 ) en vrije stikstof (N 2 ). Opname door het gewas De belangrijkste afvoerpost van stikstof is de opname door het gewas zelf. Bij het oogsten wordt er zo samen met de gewassen stikstof van het land gehaald. De hoeveelheid stikstof die langs deze weg verdwijnt, is vanzelfsprekend afhankelijk van de teelt en de opbrengst van het gewas. Bij een mindere opbrengst of een teeltmislukking, zal er weinig stikstof afgevoerd worden en dus meer stikstof achterblijven als nitraatresidu. Onttrekking door groenbemester Een methode om in het najaar nog stikstof te onttrekken uit het bodemprofiel is het inzaaien van een groenbemester. Ook kan men een volgteelt plaatsen die zich nog voldoende kan ontwikkelen. Bij vroege aardappelen bijvoorbeeld is er een lange groeiperiode voor de groenbemester of voor een volggewas. Percelen met gewassen die later geoogst worden, kunnen er ook baat bij hebben om een groenbemester te zaaien. De N-opname door een groenbemester kan variëren van 20 tot 80 kg N/ha naargelang de ontwikkeling van de groenbemester. Een groenbemester is dus wel degelijk van belang in het kader van het reduceren van nitraatgehaltes in het bodemprofiel in het najaar. Stikstofaanvoerposten Mineralisatie Een aanvoerpost van stikstof die dikwijls onderschat wordt, is mineralisatie. Dit is stikstof die vrijkomt uit de bodemhumus of uit een ander organisch materiaal (oogstresten, organische meststoffen, ). Wanneer een akkerbouwland een hoog humusgehalte bevat, zal er in het algemeen een grote hoeveelheid stikstof vrijkomen in de loop van het groeiseizoen. Voor een akkerbouwland met een normaal koolstofgehalte van circa 1 %, bedraagt de stikstofreserve onder organische vorm in de bodemlagen 0-90 cm ongeveer 7500 kg stikstof, waarvan ongeveer gemiddeld 2 % vrijkomt op jaarbasis, wat neerkomt op een 150 kg N/ha. Stikstofbemesting Een belangrijke aanvoerpost is de stikstofbemesting onder minerale of organische vorm. De stikstofbemesting is nog altijd een zeer belangrijke parameter die de hoeveelheid nitraatresidu in het najaar sterk bepaalt. Bovendien heeft de landbouwer de stikstofbemesting zelf in de hand. De stikstof die toegediend wordt onder minerale stikstof is al snel terug te vinden in de grond. Stikstof uit organische meststoffen komt pas later in het groeiseizoen weer vrij. Onderzoek proefvelden 2008 Vermits stikstofbemesting één van de grootste invloedsfactoren is op het nitraatresidu zijn er in het jaar 2008 veel projecten op poten gezet voor het optimaliseren van de bemestingsstrategie van stikstof. Tarwe Voor de tarweteelt werd de fractionering van de stikstofgift herbekeken. In jaren van goede vochtvoorziening, zoals 2008, treden er weinig problemen met te hoge nitraatre-

7 7 sidu s op in het najaar. Er was wel een verhoging van het nitraatresidu merkbaar bij het verhogen van de derde stikstoffractie. In een seizoen met slechte vochtvoorziening kan deze derde fractie mogelijk wel voor te hoge residu s zorgen. Stikstoffractionering in drie fracties gaf betere resultaten dan fractionering in twee fracties. Aardappelteelt Bij de aardappelteelt wordt in de praktijk nog te weinig deling van de stikstofbemesting toegepast. Het bijsturen van de stikstofgift tijdens het groeiseizoen is essentieel op percelen waar de bodembalans moeilijk bepaald kan worden. Dit kan voorkomen op percelen met een moeilijk te berekenen stikstofmineralisatie of bij afwijkende weersomstandigheden. Op de verschillende proeflocaties kwamen verschillende resultaten uit de bus. Dit bewijst dat ieder jaar opnieuw de stikstofverdeling tijdens het groeiseizoen moet herbekeken worden omdat de eigenschappen van het perceel ieder jaar anders zijn. Op het ene perceel werd de hoogste opbrengst samen met een goed nitraatresidu behaald wanneer er bijbemest werd, terwijl er op het andere perceel geen noemenswaardige verbetering van de opbrengst optrad bij een bijbemesting. Maïs Doordat het bij wet verboden is nog veel dierlijk mest te gebruiken moet de mest zo optimaal mogelijk gebruikt worden. Hoe lager de stikstofbemesting hoe hoger het DSgehalte. Uit het onderzoek blijkt echter dat bij een verlate toediening van drijfmest het DS-gehalte van de maïs stijgt. Hier gaat het eigenlijk niet over het gehalte aan DS maar wel om het gewicht DS. Hoe later drijfmest wordt toegediend hoe meer de jonge maïsplantjes effectief stikstof kunnen gebruiken, dus hoe beter ze zullen groeien. Dus de totale opbrengst zal hoger zijn en er zal bijgevolg meer DS zijn. Maar procentueel gezien daalt het percentage aan DS want hoe meer nutriënten hoe lager het DSgehalte. Daarnaast blijkt ook dat een verlate toediening van drijfmest geen invloed heeft op het nitraatresidu. Het na te streven doel bij de maïsteelt is de drijfmest zo kort mogelijk voor het zaaien toe te dienen. Wanneer drijfmest toch vroeg wordt toegediend kan een aanvullende kaliumbemesting de DS-opbrengst op hetzelfde niveau brengen als een late toediening van drijfmest. Kaliumbemesting heeft geen invloed als er late toediening van drijfmest gebruikt wordt. Groenbemesters Bij de groenbemesterproefvelden werd er nagegaan of er verschillen waren tussen ontstoppelen of een diepe grondbewerking. De resultaten waren echter verschillend per locatie van de aangelegde proefvelden en per soort groenbemester. Daarnaast blijkt ook uit het onderzoek dat het bemesten van groenbemesters een positieve invloed heeft op de opbrengst van de groenbemester en dus ook op de onttrekking van stikstof uit de bodem. Uit een laatste onderzoek bij de groenbemesters blijkt dat hoe vroeger de groenbemester gezaaid wordt, hoe hoger de DS-productie is. Wanneer er echter alleen laat kan gezaaid worden, kan een groenbemester toch nog aan stikstofonttrekking uit de bodem doen hetzij in mindere mate. Besluit Als we de behandelingen van de proefpercelen bekijken die bemest zijn met het bemestingsadvies volgens het N-indexsysteem (uitgevoerd door de BDB), zien we dat deze percelen allemaal ruim onder de nitraatnorm blijven. Bij adviesbemesting scoorden de proefvelden in het jaar 2008 beter dan in de praktijk. De landbouwer kan bij het gebruik van een beredeneerde bemestingsstrategie een goed nitraatresidu bekomen in het najaar.

8 8 INHOUDSOPGAVE VOORWOORD... 2 SAMENVATTING... 3 PUBLICEERBAAR ARTIKEL... 4 INHOUDSOPGAVE... 8 LIJST VAN TABELLEN LIJST VAN FIGUREN LIJST MET AFKORTINGEN INLEIDING PROBLEEMSTELLING STIKSTOF Stikstofvormen Vrije stikstof of zuivere stikstof N Nitraat (NO - 3 ) Nitriet (NO - 2 ) Ammoniak (NH 3 ) Ammonium (NH4+) Organisch gebonden stikstof Belang van stikstof voor de landbouw Opbrengstaspecten Kwaliteitsaspecten NITRAATRESIDU Wat is nitraatresidu? Stikstofcyclus Overzicht Stikstofafvoerposten Winteruitspoeling Nitraatuitspoeling voorjaar Uitspoeling in het najaar Vervluchtiging en/of denitrificatie Opname door het gewas Onttrekking door groenbemester Stikstofaanvoerposten Stikstofbemesting Mineralisatie Andere invloedsfactoren Wetgeving Europese nitraatrichtlijn Belgisch mestdecreet Controlemethode Inleiding Nitraatresiduanalyses in opdracht van de Mestbank Nitraatresiduanalyses in het kader van de beheerovereenkomsten Nitraatresidu evolutie door de jaren heen N-indexmethode GEWASSEN Overzicht nitraatresidu teelten Tarwe Stikstofbehoefte van tarwe Stikstofefficiëntie van tarwe Stikstofbemesting bij tarwe... 32

9 Belang stikstof voor tarwe Maïs Stikstofbehoefte maïs Stikstofefficiëntie van maïs Stikstofbemesting bij maïs Algemeen Drijfmest Minerale bemesting Belang stikstof voor maïs Aardappelen Stikstofbehoefte van aardappelen Stikstofefficiëntie van aardappelen Hoeveelheid reststikstof bij de oogst Nitraatresidu na aardappelen Belang stikstof voor het aardappelgewas Belang voor de opbrengst Belang voor de kwaliteit Groenbemesters Inleiding Werking groenbemester Algemeen Variabele opbrengsten Doeltreffendheid van groenbemester Soorten groenbemesters Gele mosterd (Sinapis alba) Facelia (Phacelia tanacetifolia) Italiaans raaigras (Lolium multiflorum) Bladrammenas (Raphanus sativus) PROEFOPZET RESULTATEN Tarweproeven Inleiding tarweproeven Proefuitvoering tarwepercelen Resultaten tarweproefvelden Opbrengst i.f.v. behandeling Nitraatresidu i.f.v. behandeling Aardappelproeven Proef op humuszuren Inleiding Proefuitvoering Resultaten ADLO-project Inleiding Proefvelden Lierde Proefvelden Leefdaal Maïsproeven Proef op verschillende tijdstippen van toediening mest Inleiding Proefuitvoering Resultaten ADLO-project humuszuren Proefuitvoering Resultaten Groenbemesterproeven Inleiding Proefuitvoering Ontstoppelen t.o.v. diepe grondbewerking Bemest t.o.v. niet bemest Vroeg t.o.v. late inzaai Nitraatresidu van de groenbemesterproeven Nitraatresidu Lierde Nitraatresidu Leefdaal Nitraatresidu Tongeren... 71

10 10 7 BESPREKING Vergelijken van de proefvelden met de praktijk voor Bodembalansen Aardappelen Stikstofbodembalans Leefdaal Stikstofbodembalans voor Doel Maïs Stikstofbodembalans Hoogstraten Stikstofbodembalans Sint-Martens-Lennik Respons en surpluscurve Tarwe BESLUIT LITERATUURLIJST... 83

11 11 LIJST VAN TABELLEN Tabel 2.1 Omstandigheden die het mineralisatie- of humificatieproces bevorderen Tabel 3.1 Bemestingsnormen vanaf januari 2009 in kg/ha/jaar Tabel 3.2 Nitraatresidu van de laatste 5 jaar Tabel 4.1 Evolutie van het nitraatresidu in kg NO 3 N/ha per gewas Tabel 4.2 Factoren die in rekening gebracht worden voor het opstellen van een fractioneringsschema volgens de N-indexmethode Tabel 4.3 Opbrengst en gewaskenmerken van hoogproductieve wintertarwe bij toenemende N-giften; gemiddelden van acht proeven ( ) Tabel 4.4 Hoeveelheid nutriëntenonttrekking in functie van DS-opbrengst Tabel 4.5 Gemiddelde samenstelling van deegrijpe maïs per ha met een opbrengst van 16 ton DS (hele plant) (BDB) Tabel 4.6 Opname aan voedingselementen (uitgedrukt in N en oxiden) door een ha aardappelen (kg/ha) Tabel 4.7 Gemiddeld stikstofgehalte, N-opname en knolopbrengst bij Bintje op basis van 14 vergelijkingen op diverse bodemtypen Tabel 4.8 Gemiddelde nitraatresidu (kg NO 3 -N/ha) Tabel 4.9 Stikstofopname per soort groenbemester Tabel 6.1 Opbrengstresultaten van de aardappelen op het proefveld te Leefdaal (behandeling 1) Tabel 6.2 Opbrengstresultaten van de aardappelen op het proefveld te Doel (behandeling 1) Tabel 6.3 Uitgevoerde behandelingen te Lierde Tabel 6.4 Resultaten van de N-indexbepaling 3 weken na bemesten Tabel 6.5 Resultaten aardappelen Lierde (Chlorofyl + N-index) Tabel 6.6 Uitgevoerde behandelingen te Leefdaal Tabel 6.7 Resultaten van de N-indexbepaling 6 weken na bemesten (Leefdaal) Tabel 6.8 Resultaten aardappelen Leefdaal (Chlorofyl + N-index) Tabel 6.9 DS-opbrengst bij toediening van aanvullende kaliumbemesting Tabel 6.10 DS-opbrengst maïsproef Hoogstraten Tabel 6.11 DS-opbrengst maïsproef Sint-Martens-Lennik Tabel 6.12 Soorten behandeling op groenbemesterproef te Lierde en Leefdaal Tabel 6.13 Soorten behandelingen op groenbemesterproef te Tongeren Tabel 6.14 Reserve aan minerale stikstof op het proefperceel te Lierde (4 juli 2008).. 70 Tabel 6.15 Reserve aan minerale stikstof op het proefperceel te Leefdaal (22 juli 2008) Tabel 6.16 Reserve aan minerale stikstof op het proefperceel te Tongeren (17 juli 2008) Tabel 7.1 Vergelijking van de nitraatresidu s op de proefvelden met deze van de praktijk voor Tabel 7.2 Stikstofbodembalans te Leefdaal Tabel 7.3 N-mineralisatie volgens procent koolstofgehalte(leem) Tabel 7.4 Stikstofbodembalans te Doel Tabel 7.5 N-mineralisatie volgens procent koolstofgehalte. Bron: berekening door BDB op basis van N-Eco 2. (klei) Tabel 7.6 N-mineralisatie volgens procent koolstofgehalte voor zandgrond. Bron: berekening door BDB op basis van N-Eco 2. (zand) Tabel 7.7 Stikstofbodembalans te Hoogstraten Tabel 7.8 Stikstofbodembalans te Sint-Martens-Lennik... 79

12 12 LIJST VAN FIGUREN Figuur 2.1: ammonium/ammoniak verhouding in functie van de ph Figuur 2.2 Cyclus van bodemorganische stof Figuur 3.1 schematische voorstelling van de N-cyclus in de bodem Bron Figuur 3.2 Geïdealiseerde voorstelling van de surpluscurve Figuur 3.3 Theoretische voorstelling van de responscurve Figuur 3.4 Gemiddelde maandelijkse N-vrijstelling door mineralisatie op Vlaamse bodems met een normaal humusgehalte Figuur 3.5 Verdeling van de staalnames over de verschillende gewassen (2008) Figuur 3.6 Verdeling van de percelen van de belangrijkste gewassen over 4 nitraatresiduklassen bij de staalnamecampagne van Figuur 4.1 Stikstofbemestingsadviezen op basis van N-index voor wintertarwe in Figuur 4.2 Relatie tussen de totale hoeveelheid werkzame stikstof en de relatieve opbrengst Figuur 4.3 N-opname curve (Zandleem, Bintje, 2007) Figuur 4.4 Mineraal stikstofresidu (kg N/ha) in het bodemprofiel (0-90 cm) bij de oogst, aardappelproefvelden Bodemkundige Dienst van België Figuur 5.1 Geografische verdeling van de proefvelden Figuur 6.1 Korrelopbrengst bij 15 % vocht (kg/ha) per Behandeling (Pervijze, Tongeren) Figuur 6.2 Nitraatresidu per behandeling in Pervijze en Tongeren zowel na de oogst als tijdens de controleperiode Figuur 6.3 Evolutie nitrische N in braak Lierde Figuur 6.4 Evolutie nitrische N in braak- Leefdaal Figuur 6.5 DS-opbrengst bij een verlate toediening van drijfmest Figuur 6.6 Hoeveelheid nitrische stikstof 26 september 2008 per behandeling Figuur 6.7 Nitraatresidu te Hoogstraten en Sint-Martens-Lennik Figuur 6.8 Het verschil in opbrengst in ton/ha tussen ontstoppelen en diepe grondbewerking (Lierde) Figuur 6.9 Het verschil in opbrengst in ton/ha tussen ontstoppelen en diepe grondbewerking (Leefdaal) Figuur 6.10 Het verschil in opbrengst in ton/ha tussen ontstoppelen en diepe grondbewerking (Tongeren) Figuur 6.11 Opbrengst in ton/ha voor de proefvelden in Lierde en Leefdaal samen Figuur 6.12 Het verschil in opbrengst tussen laat vroeg zaaien Figuur 6.13 Nitraatresidu bij de oogst op het proefperceel te Lierde (17 november 2008) Figuur 6.14 Nitraatresidu bij de oogst op het proefperceel te Leefdaal (6 november 2008) Figuur 6.15 Nitraatresidu bij de oogst op het proefperceel te Tongeren (26 november 2008) Figuur 6.16 Correlatie tussen hoogte van de groenbemester en zijn stikstofopname.. 72 Figuur 6.17 Grotere soorten hebben een hogere stikstofopname. Links: Facelia, rechts: Gele mosterd Figuur 6.18 Gewasconditie geeft indicatie voor opgenomen stikstofhoeveelheid (Bladrammenas) Figuur 7.1 Surpluscurve van de tarwepercelen in Pervijze en Tongeren Figuur 7.2 Responscurve van het tarweperceel te Pervijze

13 13 LIJST MET AFKORTINGEN C graden celsius ADLO a.h.v. BDB ca. CaO cm DS DVE e.d. ha i.f.v. I.W.O.N.L. IWT K 2 O kg LCG mg MgO N N 2 Na 2 O NH 3 NH 4 - NO 2 - NO 3 o.a. Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling aan de hand van Bodemkundige Dienst van België circa calciumoxide centimeter drogestof darmverteerbaar eiwit en dergelijke hectare in functie van Instituut tot aanmoediging van het wetenschappelijk onderzoek in nijverheid en landbouw Instituut voor de aanmoediging van Innovatie door wetenschap en technologie kaliumoxide kilogram Landbouwcentrum Granen Vlaanderen milligram magnesiumoxide stikstof vrije stikstof natriumoxide ammoniak ammonium nitriet nitraat onder andere

14 14 P P 2 O 5 PCA ph PIBO RDM t.o.v. VCM VEM VITO VLM VMM ZDM fosfor fosforpentoxide Provinciaal Instituut voor de Aardappelteelt zuurtegraad Provinciaal Instituut voor Biotechnisch Onderwijs runderdrijfmest ten opzichte van Vlaams Coördinatiecentrum Mestverwerking Voedereenheid melk Vlaamse instelling voor technisch onderzoek Vlaamse Landmaatschappij Vlaamse Milieumaatschappij zeugendrijfmest

15 15 INLEIDING Volgens het Belgisch mestdecreet mag de hoeveelheid nitrische stikstof in de bodemlaag 0-90 cm in de periode tussen 1 oktober en 15 november niet meer bedragen dan 90 kg NO 3 -N/ha. Onder deze norm blijven is op de eerste plaats van belang voor het milieu. Bij overschrijding van de norm heerst er immers het gevaar dat de nitraten doorspoelen naar het grondwater. Daarnaast kan het voor de landbouwer ook economisch voordelig zijn om onder deze norm te blijven. Bij overschrijding kunnen er boetes opgelegd worden door de mestbank. Landbouwers die echter een beheerovereenkomst hebben en onder de nitraatnorm blijven, kunnen geldelijk beloond worden. Het mestdecreet voorziet een maximumgift voor dierlijk mest. Daardoor is de landbouwer verplicht om via een minerale stikstofbemesting de overige stikstofbehoefte in te willigen. Om deze reden kan het voor hem ook kostenbesparend zijn om de minerale stikstofgift te beperken. Het sensibiliseren van landbouwers om de meest optimale bemestingsstrategie te kiezen is van groot belang voor het behalen van een goed nitraatresidu. In een eerste deel van dit eindwerk wordt het belang van stikstof voor de landbouw besproken. Vervolgens wordt de stikstofcyclus met al zijn aan- en afvoerposten beschreven. Daarna worden er drie belangrijke teelten besproken waarop de proeven zijn toegepast. De teelten zijn: tarwe, aardappelen en maïs. Voor deze gewassen wordt onder andere beschreven hoeveel stikstof ze nodig hebben, hoe efficiënt ze stikstof gebruiken en wat het belang is van stikstof voor het gewas. Als laatste stuk in dit deel wordt de werking en doeltreffendheid van verschillende groenbemesters weergegeven. Stikstofbemesting is de grootste aanvoerpost voor het bekomen tot een hoog nitraatresidu. Daarom worden in het tweede deel proeven besproken die werden behandeld met een verschillende bemestingsstrategie. De behandelde teelten zijn tarwe, aardappelen en maïs. Groenbemesters kunnen een grote hulp zijn ter verbetering van het nitraatresidu in het najaar, vandaar werden ook groenbemesterproeven opgenomen in de proefveldwerking. In een derde deel volgt een korte bespreking. Hierin worden de resultaten van de nitraatresidu s van de proefpercelen vergeleken met het gemiddelde nitraatresidu van alle percelen in Ook werden hier enkele bodembalansen opgesteld. Deze bodembalansen moet de landbouwer in staat stellen de afkomst van zijn nitraatresidu te achterhalen. Wanneer er een probleem optreedt moet deze kennis de landbouwer in staat stellen zijn teeltstrategie aan te passen. Naast de bodembalansen wordt hier ook een surplus en responscurve opgesteld voor de tarwepercelen.

16 16 1 PROBLEEMSTELLING In de geschiedenis is de productie en het gebruik van meststoffen in de landbouw sterk toegenomen. Onberedeneerd toepassen van deze producten leidde reeds tot de vrijstelling van grote hoeveelheden schadelijke stoffen in ons leefmilieu. Wat stikstof betreft is er vooral de uitspoeling van nitraten naar grond-en oppervlaktewater en de vervluchtiging van ammoniak en lachgas in de atmosfeer. Deze verliezen zijn afhankelijk van de aard van de stikstofbron, de toedieningswijze en de toepassingsperiode. Zo kan stikstof voorkomen onder de vorm van een chemische meststof of dierlijke en andere organische meststoffen. Deze elementen bepalen de hoeveelheid stikstofoverschot op het bedrijf en dus ook de verliezen naar het milieu toe. Dierlijke mest en organische mest vereisen meer aandacht dan de chemische meststoffen. Naarmate de hoeveelheid aan organische meststoffen toeneemt, treden er immers grotere stikstofverliezen op (Van Leeuwen et al., 1995). Goede landbouwpraktijk en duurzame landbouw vereisen dus een oordeelkundige bemesting van zowel organische als anorganische meststoffen. Enkel met deze manier van werken kunnen we de verliezen naar milieucompartimenten minimaliseren en de benutting naar het landbouwecosysteem maximaliseren (Ver Elst & Bries, s.a.).

17 17 2 STIKSTOF 2.1 Stikstofvormen Stikstof wordt aangeduid met de letter N. De letter N is de afkorting van nitrogeniom, het Latijnse woord voor stikstof. Stikstof kan voorkomen in de volgende vormen: - vrije stikstof (N 2 ) - nitraat (NO 3 - ) - nitriet (NO 2 - ) - ammoniak (NH 3 ) - ammonium (NH 4 + ) - organisch gebonden stikstof (de Jong & Rinsema,1991) Vrije stikstof of zuivere stikstof N 2 Zuivere stikstof komt in de atmosferische lucht voor. De atmosferische lucht bestaat uit 80 % N 2. De bodemlucht bestaat vanzelfsprekend ook uit 80 % uit N 2. Daarnaast kan deze vorm van stikstof in de grond ook ontstaan door denitrificatie. Denitrificatie betekent dat bacteriën de zuurstof aan NO 3 - onttrekken. Helaas is deze vorm van stikstof niet opneembaar door de meeste planten. Enkel vlinderbloemigen kunnen dit wel opnemen met behulp van wortelknolbacteriën. De wortelknolbacteriën halen stikstof uit de lucht en benutten deze zelf. Klaver, erwten en bonen zijn voorbeelden van vlinderbloemigen (de Jong & Rinsema,1991) Nitraat (NO 3 - ) Planten nemen verreweg de meeste stikstof op in de vorm van NO 3 -. In tegenstelling tot ammonium kan nitraat wel door alle planten opgenomen worden (de Jong & Rinsema,1991) Nitriet (NO 2 - ) Nitriet kan uit nitraat ontstaan wanneer er in de grond onvoldoende zuurstof voorhanden is. Hetgeen voor kan komen bij natte omstandigheden. Sommige anaërobe bacteriën gaan onder deze omstandigheden de benodigde zuurstof onttrekken aan nitraat waardoor nitriet (NO 2 - ) gevormd wordt. Wanneer er aan nitriet ook weer een zuurstof wordt onttrokken, dan ontstaat terug vrije stikstof (N 2 ). Het proces waarbij nitraat omgezet wordt in nitriet en vervolgens in vrije stikstof wordt denitrificatie genoemd (de Jong & Rinsema,1991) Ammoniak (NH 3 ) Planten kunnen ammoniak niet opnemen. De landbouwsector is de voornaamste bron van ammoniakproductie. Deze ontsnapt uit de stallen of komt in de lucht terecht na bemesting van het land (emissie). Ammoniak is immers een veelvoorkomend bijproduct van dierlijk afval als gevolg van de vaak inefficiënte omzetting van stikstof in diervoeders voor dierlijke producten. Bij het uitrijden van drijfmest gaat al heel wat stikstof verloren aan ammoniak (35 %-45 %). Daarnaast gaat er nog eens 30 %-40 % aan ammoniak verloren in de stal. De omzetting van dierlijke uitwerpselen tot ammoniak gebeurt snel, vaak binnen een paar dagen, waardoor de vervluchtiging van ammoniak moeilijk in de hand te houden is. De afbraak van complexe organische stikstof in dierlijk mest gebeurt langzamer (binnen enkele maanden of jaren). In beide gevallen wordt de stikstof omgezet naar ammonium onder zure of neutrale ph of in ammoniak bij hogere ph- waarden. De kwaliteit van de lucht begint meer en meer de aandacht te trek-

18 18 ken waardoor de emissie van ammoniak een belangrijk aandachtspunt is geworden (Gay & Knowlton, 2005). Figuur 2.1: ammonium/ammoniak verhouding in functie van de ph Bron (Gay,Knowlton,2005) Ammonium (NH4+) Ammonium is naast nitraat de enige vorm waarin planten de stikstof uit de grond kunnen opnemen. Toch nemen niet alle planten het op. In de grond zetten bacteriën deze vorm echter vaak snel om in nitraat (NO 3 - ) (de Jong & Rinsema,1991) Organisch gebonden stikstof In organische stof is ook veel stikstof ingebouwd. Stikstof is immers een bouwstof voor organische verbindingen zoals eiwitten, aminozuren, e.d.. Deze verbindingen moeten eerst door bacteriën worden afgebroken tot minerale stikstof (mineralisatie). Na het mineralisatieproces kan de stikstof pas opgenomen worden door de plant. Organisch gebonden stikstof komt dus niet onmiddellijk ter beschikking van de planten wanneer deze in de bodem gebracht wordt (VMM,2007). Organische stof is één van de belangrijkste onderdelen in de bodem. Het bestaat uit vers plantaardig en dierlijk materiaal, humus en levende organismen. De verse organische stof, van dierlijke of plantaardige materialen die nog niet omgezet zijn, bestaan onder andere uit grasmaaisel, bladeren, takken en dierlijke afvalproducten (VMM,2007). De omzetting van organische stof naar humus wordt aangeduid met de term humificatie. Humus is organische stof waarvan de gemakkelijk verteerbare delen al afgebroken zijn. Hoe donkerder de bodem, hoe hoger het humusgehalte. Wanneer humus door mineralisatie verder wordt afgebroken, komt er stikstof ter beschikking van het gewas. In onderstaande Tabel 2.1 is te zien dat zowel humificatie als mineralisatie hun eigen ideale omstandigheden hebben (VMM,2007).

19 19 Tabel 2.1 Omstandigheden die het mineralisatie- of humificatieproces bevorderen Bron: VMM Mineralisatie warm losse bodem vochtig (pf>2) afwisselend droog en nat basisch (ph >6) energierijke stoffen uit plantenwortels voorjaar en voorzomer Humificatie koud vaste bodem nat (pf < 2) constant vochtig zuur (ph < 6) onbegroeide bodem najaar Versterken van mineralisatie bodem losmaken water geven bij droogte, drainage bij regen kalkgift bij zuur stikstofrijke bemesting (groenbemesting, verse mest, kippenmest, etc.) vlinderbloemige ondergroei Versterken van humificatie bodem gesloten laten of aandrukken bodem nat laten zuur laten koolstofrijke bemesting (oude compost) houtsnippers, stro, etc. grasondergroei Biologische processen zoals humificatie en mineralisatie zijn moeilijk in de hand te houden. Een grote toevoer van organisch materiaal en een hoog gehalte aan organische stof kunnen aanleiding geven tot hoge stikstofgehaltes door mineralisatie. Wanneer dit gebeurt op momenten met slechts een geringe opname door het gewas, dan schuilt hier een groot gevaar op stikstofuitspoeling (VMM, 2007). Figuur 2.2 Cyclus van bodemorganische stof ( bron: VMM)

20 Belang van stikstof voor de landbouw Stikstof heeft twee belangrijke functies in de plant. Ten eerste is het een belangrijk bouwelement voor de eiwitten, van het bladgroen en van enkele andere organische verbindingen in de plant, zoals aminozuren. Ten tweede stimuleert stikstof de celdeling en de celstrekking. Daardoor kan de plant door middel van een bemesting van stikstof sneller groeien (de Jong & Rinsema,1991) Opbrengstaspecten Zoals reeds vermeld heeft stikstof een grote invloed op de groei van gewassen en dus ook op de opbrengst. Toch is stikstof niet altijd de oplossing voor het verkrijgen van een betere opbrengst. De Wet van het Minimum stelt immers dat wanneer er groeistagnatie optreedt, het strooien van meer stikstof geen zin meer heeft indien er een andere groeifactor in onvoldoende mate aanwezig is. In de praktijk denken landbouwers vaak dat wanneer de groei stagneert het geven van een extra hoeveelheid stikstof de oplossing biedt, hoewel dit dus niet altijd het geval is. Daarnaast speelt ook de Wet van Afnemende Meeropbrengsten. Deze wet houdt in dat er, vanuit economisch oogpunt, stikstof zou moeten gestrooid worden, zolang dat de financiële meeropbrengst hoger is dan de kosten van de extra stikstof die hiervoor nodig is. Het bemestingsniveau waarbij de laatste kilogram meststof nog net door de geldelijke meeropbrengst wordt goedgemaakt, noemt men de economisch optimale bemesting. Voor de akkerbouw ligt deze gelijk aan of net iets onder de gift die nodig is om de maximale opbrengst te behalen. Dit fenomeen is zowel afhankelijk van de prijs van de stikstof als van de prijs van het gewas. Een voorbeeld van een gewas met een hoge prijs per kilogram is aardappelen. Hiervoor is de economische optimale bemesting en de bemesting met de hoogste opbrengst vrijwel altijd even groot. Bij grasland is dit echter niet het geval (de Jong & Rinsema,1991). Naast de hoger beschreven positieve effecten, kunnen hoge stikstofgiften de opbrengst ook nadelig beïnvloeden. Zo kunnen granen bijvoorbeeld gaan legeren door een te veel aan stikstof toe te dienen. Ook aardappelen kunnen hierdoor negatieve gevolgen ontwikkelen op het vlak van knolaanleg. Bij een te hoge stikstofbeschikbaarheid kan er immers een vertraging in de knolaanleg optreden (de Jong & Rinsema,1991). Algemeen kan dus voor akkerbouwgewassen gesteld worden dat bij de ideale stikstofgift het gewas in staat is om gedurende een zo lang mogelijke periode, een gezond, groen bladerdek in stand te houden. Gewassen die om verschillende redenen een achterstand hebben opgelopen, bijvoorbeeld door het laat zaaien of nachtvorst, kunnen deze achterstand niet meer bijbenen door het geven van een extra hoeveelheid aan stikstof (de Jong & Rinsema,1991) Kwaliteitsaspecten Naast invloed op de opbrengst heeft de stikstofgift ook invloed op de kwaliteit van het product (de Jong & Rinsema,1991). Dit zal later in dit werk voor de verschillende akkerbouwgewassen afzonderlijk besproken worden.

21 21 3 NITRAATRESIDU 3.1 Wat is nitraatresidu? Stikstof kan in de bodem voorkomen onder de vorm van nitraat (NO 3 -, nitrische stikstof) opgelost in het bodemvocht. Het is een vorm van minerale stikstof wat betekent dat het niet ingebouwd is in de organische stof en dus gemakkelijk opneembaar is voor planten. Planten nemen immers verreweg de meeste stikstof op in de vorm van nitraat (de Jong & Rinsema, 1991). In het kader van het mestdecreet is er nogal wat aandacht voor het nitraatresidu na de oogst. Het nitraatresidu wordt gedefinieerd als de hoeveelheid nitrische stikstof in het bodemprofiel van 0-90 cm in de periode van 1 oktober tot 15 november. De grenswaarde voor het nitraatresidu is vastgelegd op 90 kg N/ha. De bemesting en de teelttechniek op perceelsniveau moeten dus zodanig beredeneerd worden dat de hoeveelheid nitrische stikstof in het bodemprofiel bij het ingaan van de winter beperkt blijft (Ver Elst & Bries, 2004). Tevens wordt de term nitraatresidu ook vaak gebruikt in de proefveldwerking. In deze context verstaat men onder de term nitraatresidu de hoeveelheid nitraat die in de bodem achterblijft na de teelt. Het nitraatresidu geeft dus een beeld van de ongebruikte stikstof die niet opgenomen is tijdens het groeiseizoen (Ver Elst & Bries, 2004). 3.2 Stikstofcyclus Overzicht De verschillende processen in de bodem die de stikstofcyclus uitmaken en dus ook de hoeveelheid nitraat in de bodem beïnvloeden, worden in Figuur 3.1 schematisch weergegeven. organische bemesting minerale bemesting N-opname door gewas N-opname door groenbemester nitraatvoorraad voorjaar vervluchtiging en denitrificatie organische bemesting oogst nitraatresidu (1/10-15/11) N-uitspoeling N-mineralisatie voorjaar N-mineralisatie najaar N-vrijstelling uit oogstresten N-uitspoeling Figuur 3.1 schematische voorstelling van de N-cyclus in de bodem Bron (BDB) Sommige factoren zullen er toe leiden dat de hoeveelheid nitraat in de bodem toeneemt, andere brengen dan weer een daling van het nitraatgehalte in de bodem met zich mee. De hoeveelheid nitraatresidu in het najaar is dus te berekenen door de beginvoorraad aan stikstof in het voorjaar te vermeerderen en te verminderen met de aan- en afvoerposten van stikstof (Ver Elst & Bries, 2004).

22 Stikstofafvoerposten Winteruitspoeling Uit onderzoek uitgevoerd door de Bodemkundige Dienst van België (BDB) blijkt dat er in de laag 0-90 cm 35 % van de NO 3 -N-reserve in het voorjaar overblijft van de najaarsreserve. In de zandbodems bedraagt dit percentage 21 %, in de zandleem/leemgronden 38 % en in de polders 39 %. In de laag 0-30 cm blijft bij de voorjaarsstaalname 23 % van de najaarsreserve over waarbij er terug duidelijke verschillen tussen de bodemtypes zijn: 17 % voor zandgronden, 21 % voor de zandleem- en leemgronden en 37 % voor de kleigronden. Het verschil tussen reserve in voorjaar en najaar is te verklaren op basis van uitspoeling, denitrificatie, opname door teelt of groenbemester en mineralisatie (Coppens, Elsen, Ver Elst & Bries, 2007) Nitraatuitspoeling voorjaar In het voorjaar kan, afhankelijk van de weers-en bodemomstandigheden, nog nitraatuitspoeling optreden. Door zijn negatieve lading wordt het nitraation niet door het klei-humuscomplex vastgehouden. In perioden met een neerslagoverschot kan nitraat dus uitspoelen naar diepere lagen. De stikstof die tijdens het groeiseizoen niet door het gewas opgenomen wordt, zal grotendeels door uitspoeling verloren gaan. Omdat op grasland de stikstof gedurende het gehele groeiseizoen en na iedere snede toegediend wordt, zijn de uitspoelingsverliezen hier niet erg groot, temeer doordat de N-opname door gras in de regel doorgaat tot in november. Hier schuilt het gevaar voor akkerbouwgewassen zoals pootaardappelen en granen, waarbij de stikstofopname soms al in augustus stopt (De Jong, 1991) Uitspoeling in het najaar Ook in het najaar kan er door overvloedige neerslag uitspoeling van nitraten optreden. Enkel indien de bodem volledig verzadigd is, kunnen de nitraten uitspoelen naar een diepte van meer dan 90 cm. Bodems met een lichte structuur (zandgronden) zullen dus vanzelfsprekend ook sneller uitspoelingverschijnselen hebben dan akkers met een zware structuur (leemgronden of polders) (Ver Elst & Bries, 2004) Vervluchtiging en/of denitrificatie Verder kan er ook vervluchtiging en/of denitrificatie optreden. Stikstof aanwezig in de bodem via de toediening van minerale of organische meststoffen of stikstof die in het voorjaar reeds in de bodem aanwezig is, kan zo verloren gaan. Er zijn twee stikstofverbindingen die in gasvorm uit de bodem kunnen ontsnappen, namelijk ammoniak (NH 3 ) en vrije stikstof (N 2 ). Denitrificatie is het proces waarbij nitraat in een aantal stappen wordt omgezet in moleculaire stikstof: NO 3 - NO 2 - NO N 2 O N 2 Het proces verloopt niet autonoom, maar onder de gelijktijdige oxidatie van andere (an)organische verbindingen zoals organische moleculen. Het proces treedt hoofdzakelijk op onder anaërobe omstandigheden. Onder aërobe omstandigheden verloopt de afbraak van bovengenoemde verbindingen met behulp van zuurstof. Bij hogere temperaturen loopt het proces sneller dan bij lage temperaturen. Beneden 4 à 5 C is de snelheid verwaarloosbaar klein. Bij 10 C is de snelheid twee à drie keer langzamer dan bij 20 C (Zwart, Smit & Rappoldt, 2002).

23 Opname door het gewas De belangrijkste afvoerpost van stikstof is de opname door het gewas zelf. Bij het oogsten wordt er zo samen met de gewassen stikstof van het land gehaald. De hoeveelheid stikstof die langs deze weg verdwijnt is vanzelfsprekend afhankelijk van de teelt en de opbrengst van het gewas. Bij een mindere opbrengst of een teeltmislukking, zal er weinig stikstof afgevoerd worden en dus meer stikstof achterblijven als nitraatresidu (Ver Elst & Bries, 2004) Onttrekking door groenbemester Een methode om in het najaar nog stikstof te onttrekken uit het bodemprofiel is het inzaaien van een groenbemester. Ook kan men een volgteelt plaatsen die zich nog voldoende kan ontwikkelen. Bij vroege aardappelen bijvoorbeeld is er een lange groeiperiode voor de groenbemester of voor een volggewas. Percelen met gewassen die later geoogst worden kunnen er ook baat bij hebben om een groenbemester te zaaien. De N- opname door een groenbemester kan variëren van 20 tot 80 kg N/ha naargelang de ontwikkeling van de groenbemester. Een groenbemester is dus wel degelijk van belang in het kader van het reduceren van nitraatgehaltes in het bodemprofiel (Ver Elst & Bries, 2004) Stikstofaanvoerposten Stikstofbemesting Een belangrijke aanvoerpost is de stikstofbemesting onder minerale of organische vorm. De stikstofbemesting is nog altijd een zeer belangrijke parameter die de hoeveelheid nitraatresidu in het najaar sterk bepaalt. Bovendien heeft de landbouwer de stikstofbemesting ook zelf in de hand. De stikstof die toegediend wordt onder minerale stikstof is al snel terug te vinden in de grond. Stikstof uit organische meststoffen komt pas later in het groeiseizoen weer vrij (Ver Elst & Bries, 2004). Voor de bespreking van de problematiek over de relatie tussen de stikstofbemesting en het stikstofresidu bij de oogst van de teelt wordt frequent gebruik gemaakt van de surpluscurve. Deze curve toont de hoeveelheid stikstof die achterblijft in het bodemprofiel ten opzichte van de toegepaste bemesting. Figuur 3.2 geeft een theoretische voorstelling van een surpluscurve. Bij lage stikstofdosissen is de hoeveelheid reststikstof tamelijk constant. Vanaf een bepaald punt (verzadigingspunt) neemt de hoeveelheid reststikstof sterk toe met stijgende stikstofbemesting. Vanaf dit punt wordt van de toegediende stikstofbemesting weinig of nagenoeg niets meer opgenomen door het gewas (Bries, Ver Elst, Beliën, Bomans, Deckers & Vanwyngene, 2008). De vorm van de surpluscurve geeft aan in welke mate het gewas de toegediende beschikbare stikstof heeft benut. Deze informatie lezen we ook af uit de responscurven. In Figuur 3.3 worden drie typische responscurven geïdealiseerd voorgesteld. De dalende rechte (1) toont duidelijk aan dat bijkomende stikstofbemesting resulteert in dalende opbrengsten wat eerder een uitzonderlijke situatie is. Hier was voldoende stikstof in de bodem beschikbaar of kunnen omgevingsfactoren de gewasproductie beïnvloed hebben (bijvoorbeeld droogte). Curve (2) is de meest voorkomende opbrengstcurve en geeft weer dat vanaf een bepaald optimum de opbrengst-toename per eenheid meststof afneemt naarmate meer stikstof wordt toegediend. De responscurve (3) geeft een opbrengststijging met toenemende stikstofbemesting weer tot op een zekere hoogte waarna de opbrengst sterk daalt met verdere toename van de stikstofdosis. Uit deze responscurven kan de (economisch) optimale stikstofbemesting berekend worden. De ligging van het optimum wordt in belangrijke mate bepaald door de stikstofbeschikbaarheid op een welbepaald perceel (Vlaamse Landmaatschappij, s.a.)

24 24 Figuur 3.2 Geïdealiseerde voorstelling van de surpluscurve. (Bron: BDB) Figuur 3.3 Theoretische voorstelling van de responscurve. (Bron: N-(eco)²) Vanuit milieukundig oogpunt zou het interessant zijn mocht de ligging van het verzadigingspunt (surpluscurve) overeenkomen met de economisch optimale N-dosis (responscurve). Dan worden immers rendabele producties behaald bij een minimale hoeveelheid reststikstof. Uit onderzoek blijkt dat de ligging van de surpluscurve perceels-, teelt- en jaarafhankelijk is (Bries et al., 1994; Vandendriessche et al., 1992). In sommige situaties is het dan ook niet denkbeeldig dat de hoeveelheid reststikstof bij een laag stikstofniveau (links van het verzadigingsniveau) de nagestreefde maximumhoeveelheid reststikstof overschrijdt.

25 Mineralisatie Een aanvoerpost van stikstof die dikwijls onderschat wordt is mineralisatie. Dit is stikstof die vrijkomt uit de bodemhumus of uit een ander organisch materiaal (oogstresten, organische meststoffen, ). Wanneer een akkerbouwland een hoog humusgehalte bevat zal er in het algemeen een grote hoeveelheid stikstof vrijkomen in de loop van het groeiseizoen. Dit proces van mineralisatie gaat ook verder wanneer de gewassen al geoogst zijn. Voor een akkerbouwland met een normaal koolstofgehalte van circa 1 %, bedraagt de stikstofreserve onder organische vorm in de bodemlagen 0-90 cm ongeveer 7500 kg organische stikstof, waarvan gemiddeld ongeveer 2 % vrijkomt op jaarbasis, wat neerkomt op een 150 kg N/ha. Op akkerbouwlanden met een hoger humusgehalte kan dat dus oplopen tot meer dan 10 ton organische N/ha. Dit kan leiden tot een vrijstelling van 200 kg N/ha op jaarbasis (Ver Elst & Bries, 2004). Na de oogst zal het nitraat dat niet opgenomen is in het gewas, achterblijven in de bodem. Deze hoeveelheid nitraat kan nog toenemen, afhankelijk van de parameters die na de oogst nog een rol spelen. Zo kan er een najaarsbemesting plaatsvinden evenals een najaarsmineralisatie. In de periode augustus-oktober zal er een belangrijk deel van de stikstofvrijstelling door mineralisatie gebeuren (Ver Elst & Bries, 2004). Figuur 3.4 Gemiddelde maandelijkse N-vrijstelling door mineralisatie op Vlaamse bodems met een normaal humusgehalte. Bron: N-(eco) 2 -studie Andere invloedsfactoren De parameters uit Figuur 3.1 zijn op hun beurt afhankelijk van andere parameters. Zo hebben de weersomstandigheden ook een belangrijke invloed op mineralisatie, stikstofuitspoeling en opbrengst van de teelt. Zo brengt een uitgesproken vochttekort tijdens het groeiseizoen lagere opbrengsten (beperkte N-afvoer) met zich mee. Het jaar 2003 kende een zomerdroogte hetgeen zich vertaalde in hoge residu s voor verschillende gewassen. Ook de bodemstructuur, de opbouw van de bodem in de ondergrond en de waterhuishouding van een perceel kunnen een invloed hebben op de stikstofcyclus in de bodem (Bries, 2007). De Bodemkundige Dienst van België (s.a) wijst er op dat de bodem zich in optimale toestand moet bevinden. Een goede bodemstructuur heeft de landbouwer niet altijd in

26 26 eigen handen, wel kan hij oog hebben voor de goede chemische bodemvruchtbaarheid van zijn percelen. Ten eerste houdt dit in dat de percelen een voldoende en evenwichtige reserve aan mineralen moeten bezitten. Ten tweede is er ook de ph die zich binnen de streefzone moet bevinden. Een optimale stikstofbemesting op een perceel met een te lage of te hoge ph zal snel leiden tot een verminderde opbrengst en stikstofbenutting, zodat meer nitraat onbenut achterblijft in de bodem. 3.3 Wetgeving Europese nitraatrichtlijn De Europese nitraatrichtlijn uit 1991 heeft tot doel de waterverontreiniging die wordt veroorzaakt of teweeggebracht door nitraten uit agrarische bronnen te verminderen en verdere verontreiniging van die aard te voorkomen (Europese nitraatrichtlijn, 1991). In 1991 werd de Europese Nitraatrichtlijn van kracht voor alle lidstaten van de Europese Unie (Richtlijn 91/676/EEG van de Raad van 12 december 1991). In deze richtlijn werd onder andere een basiskwaliteitsnorm voor het grond- en oppervlaktewater vastgelegd op een maximum van 50 mg nitraat per liter. Net als in andere lidstaten werd ook in Vlaanderen deze norm niet overal gehaald en moesten hieromtrent maatregelen genomen worden. Eén van de oorzaken van de te hoge nitraatgehaltes in het grond- en oppervlaktewater is de mate waarin dierlijke mest werd toegediend op de Vlaamse landbouwgronden. De nitraatrichtlijn houdt concreet drie actiepunten in. Ten eerste moeten er kwetsbare gebieden aangewezen worden. In de kwetsbare gebieden bestaat het gevaar dat grond- - en oppervlaktewater meer met NO 3 wordt belast dan de door de EU vastgestelde normen toelaten. Zoals eerder vermeld is deze norm 50 mg NO 3 per liter. Ten tweede - moet er door elke lidstaat een code voor goede landbouwpraktijken worden opgesteld. Als laatste actiepunt moet er een actieprogramma worden opgesteld om er zo voor te zorgen dat de vastgestelde normen niet worden overschreden. In dit actieprogramma komen de regels die de toediening van dierlijke mest bevatten. De som van de toegediende hoeveelheid N via dierlijke mest en de N-uitscheiding tijdens beweiding mogen niet hoger zijn dan 170 kg N per ha. De richtlijn verplicht de lidstaten dit actieprogramma om de vier jaar te vernieuwen indien nodig (Van Dijk & Van Loon, 2003) Belgisch mestdecreet Het Belgisch mestdecreet is de vertaling van de nitraatrichtlijn en van het Vlaamse Actieprogramma dat onderhandeld werd met de Europese Commissie. Volgens het Belgisch mestdecreet moet de Vlaamse toediening van mest gereglementeerd worden. Het decreet werd goedgekeurd op 23 januari 1991 en is sindsdien een aantal keren grondig aangepast. In chronologische volgorde waren dit Eerste mestdecreet, MAP I, MAP 2 en MAP 2-bis. Op 22 september 2005 besliste Het Europees Hof van Justitie dat het Vlaamse Gewest in 1999 geen mogelijke verontreinigde wateren en niet genoeg kwetsbare zones water had aangeduid. Hierdoor volgde een volledig nieuw mestdecreet. (VCM, 2007). Het Belgisch mestdecreet is goedgekeurd op 22 december Het is het decreet houdende de bescherming van water tegen de verontreiniging door nitraten uit agrarische bronnen. Vlaanderen is daarin volledig als kwetsbaar gebied water aangeduid. Hierin worden onder andere de bemestingsnormen bepaald, rekening houdend met de gewasbehoefte, de bodemvoorraad en de mineralisatie (Decreet 22 december 2006). Met het oog op het realiseren van een goede waterkwaliteit heeft de Vlaamse Regering een nitraatnorm opgelegd van 90 kg NO 3 -N/ha. Vanaf 1 januari 2009 gelden nitraatresiduwaarden vastgesteld door de Vlaamse Regering op basis van de evaluatie van de nitraatresidumetingen en wetenschappelijk onderzoek. Dit onderzoek kan leiden tot een

27 27 gedifferentieerde waarde volgens bodemtype, gewas of andere factoren (Mestbank, 2008a). Tabel 3.1 Bemestingsnormen vanaf januari 2009 in kg/ha/jaar Bron: Decreet 22 december 2006 Gewasgroep P 2 O 5 Totale N N uit dierlijke mest N uit andere meststoffen N uit kunstmeststoffen Grasland Maïs Gewassen met lage N- behoefte Andere leguminosen dan erwten en bonen Suikerbieten Andere gewassen Gewassen met een lage stikstofbehoefte zijn: witloof en cichorei, fruit, sjalotten, uien, vlas, erwten en bonen. Voor zandgronden geldt er een afwijking op bovenstaande Tabel 3.1. Hier is de toegelaten hoeveelheid totale stikstof voor graangewassen en maïs tot 31 december 2008 gelijk aan 270 kg N. De Vlaamse regering heeft op basis van een wetenschappelijk onderzoek naar de stikstofopname en de stikstofbehoefte van een aantal gewassen een derogatieverzoek aangevraagd. Deze aanvraag houdt in dat voor bepaalde soorten dierlijk mest hogere bemestingsnormen gelden op percelen waar gewassen met een lange groeiperiode en hoge stikstofopname worden geteeld. De Europese Commissie heeft op 21 december 2007 beslist om het Vlaams derogatieverzoek in het kader van de Nitraatrichtlijn in te willigen, nadat eerder op 6 november 2007 reeds het Europese nitraatcomité groen licht had gegeven voor het verzoek van de Vlaamse regering hieromtrent. Derogatie heeft slechts betrekking op enkele gewassen en geldt maar voor bepaalde soorten mest. De landbouwer kan jaarlijks een aanvraag tot derogatie indienen (Peeters, 2008). 3.4 Controlemethode Inleiding Als een van de weinige regio s in Europa gebruikt Vlaanderen het meten van het nitraatresidu op het veld als waardemeter, die in rechtstreeks verband staat met de op het perceel gebrachte meststof. De nitraatresidumetingen zijn instrumenten in het kader van de handhaving en zijn geen doel op zich (Werkgroep voor een Rechtvaardige en Verantwoorde Landbouw vzw, 2006). Het is dan ook in het kader van de controle van de naleving van de bepalingen van het Mestdecreet dat de Mestbank in Vlaanderen jaarlijks duizenden stalen laat nemen en

28 28 analyseren. Naast deze verplichte staalnames kan een landbouwer ook op vrijwillige basis een beheerovereenkomst afsluiten. Hiermee engageert de landbouwer zich om gedurende ten minste vijf jaar een deel van zijn bedrijf natuurvriendelijk te beheren. In ruil voor het naleven van bepaalde voorwaarden (o.a. strengere bemestingsnormen en beperken van het nitraatresidu) krijgt hij zo jaarlijks een vergoeding. De maatregelen worden gefinancierd door de Vlaamse overheid en Europa, maar worden slechts uitbetaald indien het nitraatresidu een waarde heeft die kleiner of gelijk is aan 90 kg (Decreet van 22 december 2006 houdende de bescherming van water tegen de verontreiniging door nitraten uit agrarische bronnen, 2006) Nitraatresiduanalyses in opdracht van de Mestbank Zoals beschreven in MAP 3 is het nitraatresidu dat achterblijft in de bodem op het einde van het groeiseizoen een geschikt middel om de bemestingsstrategie op een perceel te beoordelen. De N-(eco) 2 studie toont aan dat hoe lager het nitraatresidu is, hoe kleiner het risico is op uitspoeling van nitraten naar oppervlakte- en grondwater gedurende de winter en hoe kleiner het risico is op te hoge nitraatconcentraties in deze wateren. In dit kader geeft de Mestbank dan ook jaarlijks de opdracht om op grote schaal nitraatresiduanalyses uit te voeren (Mestbank, 2008a). De staalnames van het nitraatresidu verlopen steeds volgens een vaste procedure en gebeuren in het najaar in de periode van 1 oktober tot 15 november. De staalname moet uitgevoerd worden door een erkend laboratorium, in opdracht van en op kosten van de Mestbank. Eind september laat de Mestbank aan de landbouwer weten welke percelen geselecteerd werden voor een nitraatresiducontrole. Het laboratorium brengt de landbouwer een week op voorhand op de hoogte van de datum van staalname. Per 2 ha wordt één representatief bodemstaal genomen, bestaande uit vijftien deelstalen of boringen. Elk deelstaal wordt genomen tot op een diepte van 90 cm en bestaat uit drie bodemlagen van 30 cm (0-30 cm, cm, cm). Deze deelmonsters van elk van de vijftien boringen worden samengevoegd per bodemlaag zodat per perceel van maximaal 2 ha, drie mengmonsters worden bekomen. Voor een perceel van meer dan 2 ha, wordt een opsplitsing gemaakt in deelpercelen van maximaal 2 ha en wordt er per deelperceel een apart bodemstaal genomen. De bodemstalen worden apart geanalyseerd per deelperceel. Een representatief bodemstaal houdt zoveel mogelijk rekening met alle variatie die aanwezig is op een perceel. Het betreft variatie te wijten aan verschillen in onder andere bodemtextuur, organisch stofgehalte, voorteelten en bemesting. Specifieke locaties op het perceel zoals de toegang, drinkplaatsen, lokale schaduwrijke plaatsen, bijvoedersilo s en de omgeving van een kopakkeropslag (indien zichtbaar of kenbaar gemaakt door de landbouwer) worden niet mee bemonsterd. Na analyse worden de resultaten meegedeeld aan de landbouwer. Hierdoor kan de landbouwer al nagaan welke maatregelen hij eventueel kan nemen om in de toekomst een lager nitraatresidu te realiseren (Mestbank, 2008b). In het jaar 2008 zijn er in Vlaanderen 9200 bodemstalen bemonsterd verspreid over 7380 percelen. De selectiecriteria zijn vooral gebaseerd op de ligging in risicogebied (77 %) en derogatie (20 %). Dit maakt dat in totaal 73 % van de percelen in risicogebied en 27 % van de derogatiepercelen zijn bemonsterd. Hoe de staalnames verdeeld zijn over de verschillende gewassen is te zien in onderstaande Figuur 3.5 (Vlaamse Landmaatschappij, 2009). Uit de resultaten van de metingen van het nitraatresidu 2008 bleek dat de gemiddelde hoeveelheid nitraatresidu uit kwam op 76 kg NO 3 -N/ha. 71 % van de percelen bleef onder de 90 kg nitraatstikstof/ha en 11 % van de percelen overschreed de waarde van 150 kg NO 3 -N/ha (Vlaamse Landmaatschappij, 2009).

29 29 Figuur 3.5 Verdeling van de staalnames over de verschillende gewassen (2008) Bron: VLM Figuur 3.6 Verdeling van de percelen van de belangrijkste gewassen over 4 nitraatresiduklassen bij de staalnamecampagne van 2007 (de cijfers boven de grafiek stellen het aantal bemonsterde percelen voor. Bron: (Mestbank,2008a) Bovenstaande Figuur 3.6 geeft de verschillen in nitraatresidu s tussen de verschillende gewassen weer. Deze verschillen kunnen optreden door onder andere verschillen in bemesting (tijdstip, aanwendingsmethode, soorten meststoffen en bemestingsdosissen) en andere gewasspecifieke eigenschappen (bewortelingsdiepte, oogstresten en groeiperiode) (Mestbank, 2008a) Nitraatresiduanalyses in het kader van de beheerovereenkomsten De beheerovereenkomsten water worden gesloten op percelen in een beperkt aantal gebieden. Op deze percelen zijn strengere bemestingsnormen van kracht. De bemestingsnorm voor dierlijk mest bedraagt hier 140 kg N/ha/jaar. De doelstelling van de beheerovereenkomsten is ervoor te zorgen dat er minder stikstof in de bodem achterblijft na het teeltseizoen. Hierdoor kan er minder stikstof uitspoelen naar het grond- en

30 30 oppervlaktewater. De vergoeding van de beheerovereenkomst water wordt uitbetaald als het nitraatresidu een waarde heeft die kleiner of gelijk is aan 90 kg NO 3 -N/ha (Mestbank, 2008a). In 2007 werden stalen genomen op percelen. Van de totale oppervlakte van ha, voldeed ha aan de grenswaarde van 90 kg NO 3 -N/ha. Grasland maakt 29 % uit van het areaal beheerovereenkomsten met een gekende nitraatresiduwaarde, gevolgd door graangewassen met 26 %, maïs met 19 %, andere gewassen 12 %, bieten met 10 % en aardappelen met 5 % (Mestbank, 2008a). 3.5 Nitraatresidu evolutie door de jaren heen Onderstaande Tabel 3.2 geeft de hoeveelheid nitraatresidu van de laatste vijf jaar weer. Het gemiddeld nitraatresidu in 2007 en 2008 is beduidend lager dan het gemiddelde nitraatresidu in de voorgaande jaren. Waar in de periode het gemiddeld nitraatresidu schommelde rond 100 kg NO 3 -N/ha, daalt dit tot 71 kg NO 3 -N/ha in 2007 en 76 kg NO3-N/ha in Tabel 3.2 Nitraatresidu van de laatste 5 jaar Bron: VLM Jaar Gemiddelde (kg NO 3 -N/ha) Mediaan (kg NO 3 -N/ha) Onderzoek aan de BDB naar de evolutie van de NO 3 -N-reserve in het voorjaar, toonde aan dat, na verrekening van de weersinvloeden, de gemeten voorjaars- NO 3 -N-reserve in de bodem de laatste 18 jaar gemiddeld afnam met 1,7 kg NO 3 -N/ha per jaar. Over een periode van 18 jaar ( ) betekent dit een vermindering met 31 kg NO 3 -N/ha. Verklaringen hiervoor kunnen onder meer gezocht worden in verbeterde teeltmaatregelen, zoals de meer voorkomende inzaai van groenbemesters, meer accurate stikstofbemesting en verschuiving van het drijfmestgebruik naar het voorjaar. De voorjaars-no 3 -N-reserve zegt ook iets over het nitraatresidu in het najaar (Elsen, Bries, Bomans & Vandendriessche, 2007). 3.6 N-indexmethode De N-indexmethode is een expertsysteem ontwikkeld door de BDB voor de berekening van de meest aangewezen stikstofbemesting voor een specifiek gewas en een specifiek perceel, op basis van een ontleding van grondstalen. Deze stalen worden in het vroege voorjaar genomen door erkende staalnemers. Op een uitgebreid inlichtingenformulier noteren ze ook een reeks perceels-en teeltgegevens. De N-index bestaat uit maximaal 18 factoren waarvan afhankelijk van de voorgeschiedenis van het perceel een of meerdere factoren nul kunnen zijn (Bries et al., 2008). De N-index geeft aan hoeveel stikstof er in de loop van het groeiseizoen ter beschikking komt van de teelt. Deze methode houdt niet alleen rekening met de hoeveelheid stikstof in de bodem op het moment van de staalname. Ook de verwachte stikstofmineralisatie in de daaropvolgende maanden wordt ingecalculeerd. Daardoor ontstaat een zeer gedetailleerd bemestingsadvies. Hierbij wordt ook een fractioneringschema gevoegd. Wie teelten laat bemonsteren tijdens het groeiseizoen, ontvangt een advies voor bijbemesting (Bries et al., 2008).

31 31 4 GEWASSEN 4.1 Overzicht nitraatresidu teelten Jaarlijks worden er op heel wat percelen en voor een uitgebreid aantal teelten analyses uitgevoerd ter bepaling van het nitraatresidu in het najaar. Onderstaande Tabel 4.1 geeft een overzicht van de evolutie van de hoeveelheid NO 3 -N/ha voor enkele gewassen gedurende de jaren 2004 tot en met Tabel 4.1 Evolutie van het nitraatresidu in kg NO 3 N/ha per gewas. Bron: VLM Gewasgroep Gewas Gras Blijvend grasland Tijdelijk grasland Bieten Suikerbieten Voederbieten Fruit Fruitteelten meerjarig Maïs Korrelmaïs Silomaïs Granen Wintertarwe Wintergerst Sierteelt Boomkweek Aardappelen Uit Tabel 4.1 blijkt dat de evolutie van het gemiddeld nitraatresidu van een aantal vaak bemonsterde gewassen een dalende trend kent. Bieten, grasland en de meerjarige fruitteelten blijven op hetzelfde niveau als in Dit kan te wijten zijn aan het feit dat bij bieten en fruitteelten doorgaans een laag nitraatresidu gehaald wordt, waardoor de verbetermarge voor deze gewassen kleiner is dan voor andere gewassen (Bries et al., 2004). Maïs en de boomkweek hadden wel een noemenswaardig lager nitraatgehalte in 2008 ten opzichte van Gewassen die in het algemeen slechter deden in het jaar 2008 ten opzichte van 2007 zijn de graangewassen en het aardappelgewas. 4.2 Tarwe Stikstofbehoefte van tarwe De tarwekorrel is een tamelijk eiwitrijk product, het eiwitgehalte varieert veelal tussen 10 en 15 %. Per ton korrel kan de behoefte aan stikstof globaal gesteld worden op 25 kg N/ha. Daarvan is 18 à 20 kg N bestemd voor de korrelgroei, resulterend in een eiwitgehalte van 12 à 13 %, de rest blijft in het stro (en kaf) achter. Voor hoge korrelproducties zal het gewas dus aanzienlijke hoeveelheden stikstof moeten opnemen (Darwinkel, 2007).

32 Stikstofefficiëntie van tarwe Stikstof wordt in de vorm van NO 3 of NH 4 opgenomen en is als bouwsteen van eiwitten het belangrijkste voedingselement van tarwe. Eiwitten vormen het hoofdbestanddeel van enzymen, die essentieel zijn bij alle fysiologische processen die zich in de plant afspelen. Met name in bladschijven is deze activiteit groot. De vorming van bladeren vraagt dan ook veel stikstof (Darwinkel, 1997). De opname van stikstof tijdens herfst, winter en vroege voorjaar is beperkt en bedraagt aan het einde van de uitstoeling zo'n 40 à 50 kg N/ha. Nadien neemt de opname van stikstof ten behoeve van de blad- en stengelgroei sterk toe. Na de bloei loopt de opname door een verminderde activiteit van het wortelstelsel geleidelijk terug. Tijdens de korrelvulling is veel stikstof als eiwit nodig voor de groeiende korrels (Darwinkel, 1997). Aanvankelijk kan door stikstofopname nog grotendeels aan deze behoefte worden voldaan, maar al snel en in toenemende mate gebeurt de voorziening van stikstof door onttrekking van stikstof aan bladeren en stengel, wat geelverkleuring en afsterving van het gewas veroorzaakt. Bij de eindoogst bevindt zich 75 à 80 % van de opgenomen stikstof in de korrel (Darwinkel, 1997) Stikstofbemesting bij tarwe Hoge korrelopbrengsten vragen een aanpassing van de stikstofbemesting, zowel in hoogte van de gift als in de wijze van toediening. Een afgewogen, juiste toediening van stikstof is cruciaal uit oogpunt van gewasontwikkeling, productie, oogstzekerheid, teeltkosten en stikstofbenutting (i.v.m. nitraatresidu). Door deze beredeneerde stikstofgift kunnen korrelopbrengsten van 11 à 12 ton/ha vandaag de dag voorkomen (Darwinkel, 2000). Voor een beredeneerde stikstofbemesting van tarwe is het belangrijk de minerale stikstofreserve in het bodemprofiel te kennen, alsook het stikstofleverend vermogen van het perceel. Daarvoor kan best beroep gedaan worden op een stikstofbemestingsadvies berekend door de N-indexmethode (BDB). In het voorjaar (vanaf januari) wordt een bodemanalyse tot op de diepte van 90 cm, in lagen van 30 cm uitgevoerd. Hierbij wordt voor dit specifieke perceel de actuele stikstofreserve (nitrische en ammoniakale stikstof) gemeten. Via de N-indexmethode wordt dan berekend wat de stikstoflevering van het perceel zal zijn en hoe groot de stikstofbehoefte is van het betreffende perceel. Naast de totale stikstofbehoefte bepaalt de N- indexmethode ook de meest geschikte fractionering van de stikstofbemesting. Deze wordt berekend op basis van de verdeling van de minerale stikstof in het bodemprofiel, maar ook andere parameters spelen een rol om de totale stikstofbehoefte optimaal te verdelen over de verschillende fracties. Onderstaande Tabel 4.2 geeft een overzicht van parameters, des te meer kruisjes des te belangrijker is deze parameter voor een bepaalde fractie (Ver Elst, 2007). De totale hoeveelheid minerale stikstof die aanwezig is in het bodemprofiel in het voorjaar speelt een belangrijke rol in het berekenen van de totale stikstofbehoefte. Maar het is de verdeling van deze minerale stikstof over de verschillende bodemlagen (0-30 cm, cm, cm) die de fractionering van de stikstofgift zal beïnvloeden. De stikstofreserve in de bodemlaag 0-30 cm bepaalt vooral de berekening van de eerste fractie. De nitraatreserve in de laag cm bepaalt ook voor een groot stuk de eerste fractie en in mindere mate de tweede fractie. De bodemlaag cm bepaalt vooral de stikstofbehoefte op het moment van de stengelstrekking, hetgeen plaatsvindt in de tweede fractie (Ver Elst, 2007). Naast deze hoeveelheid minerale stikstof die in het voorjaar wordt gemeten, moet men ook rekening houden met de mineralisatie. Deze mineralisatie zal vooral in rekening gebracht worden voor de derde fractie. Dit komt omdat de mineralisatie toeneemt bij

33 33 hogere bodemtemperaturen. In mindere mate wordt de mineralisatie in kaart gebracht voor de eerste en tweede fractie (Ver Elst, 2007). Als er bij de hergroei in het voorjaar een sterke gewasontwikkeling plaats vindt, is dat een teken dat er al meer stikstofopname heeft plaatsgevonden. Hoe sterker het gewas ontwikkelt in het voorjaar, hoe lager de stikstofbehoefte voor de eerste fractie zal zijn. Door de gewasontwikkeling te beoordelen in het voorjaar, wordt de eerste fractie bijgestuurd in functie van de reeds gerealiseerde stikstofopname (Ver Elst, 2007). Een ander aspect zijn de specifieke kenmerken van de variëteit die niet alleen de totale stikstofbehoefte, maar ook de fractionering van de stikstofgift beïnvloedt. Het uitstoelingsvermogen bepaalt mee de eerste fractie. De legervastheid van de variëteit bepaalt hoofdzakelijk de tweede fractie (en in mindere mate ook de eerste fractie). De gewenste kwaliteit zal tenslotte vooral de optimale derde fractie bepalen. Ook een mogelijke vierde fractie bij het begin van de bloei voor baktarwe zal door het aspect kwaliteit bepaald worden (Ver Elst, 2007). Tabel 4.2 Factoren die in rekening gebracht worden voor het opstellen van een fractioneringsschema volgens de N-indexmethode (Bron: BDB) Eerste fractie: uitstoeling Tweede oprichten fractie: Derde fractie: laatste blad Minerale N 0-30 cm Minerale N cm Minerale N cm X - - XX X - - XX X Mineralisatie X XX XXX gewas- Zaaidatum, stand N-opname voorjaar Variëteit Uitstoelingsvermogen Legervastheid Kwaliteit De stikstofbemestingsadviezen variëren sterk van perceel tot perceel (Figuur 4.1.). De voorgeschiedenis (voorteelten, organische bemesting, groenbemester, ) en de bodemkarakteristieken (grondsoort, humusgehalte, ph, ) van het perceel bepalen immers de minerale stikstofreserve in het voorjaar en de stikstoflevering gedurende het groeiseizoen, waardoor elk perceel een specifieke stikstofbehoefte heeft die, zoals uit Figuur 4.1 blijkt, zeer sterk kan variëren (Ver Elst, 2007).

34 34 Figuur 4.1 Stikstofbemestingsadviezen op basis van N-index voor wintertarwe in 2008 Bron: Bodemkundige Dienst van België Belang stikstof voor tarwe Uit een onderzoek (Darwinkel, 2000) blijkt dat het effect van stikstofvoorziening op de opbrengst duidelijk naar voren komt. Onderstaande Tabel 4.3 geeft een aantal gewaskenmerken bij stijgende stikstofvoorziening. Tabel 4.3 Opbrengst en gewaskenmerken van hoogproductieve wintertarwe bij toenemende N-giften; gemiddelden van acht proeven ( ). N- aanbod (kg/ha) Korrelopbrengst (ton/ha) Eiwitgehalte korrel (%) Droge stofopbrengst (ton ds/ha) Stro- + kafopbrengst (ton ds/ha) Oogstindex (%) 48 6,8 7,8 11,3 5, ,1 9,7 18,8 9, ,7 10,8 19,6 9, ,0 11,6 20,0 9, ,1 11,9 20,4 10, ,0 12,3 20,8 10,7 49 De korrelopbrengst nam met stijgende stikstofgiften toe tot een maximum van 12,1 ton/ha. Het eiwitgehalte in de korrel nam met een stijgend stikstofaanbod sterk toe. Bij het opbrengstmaximum was in de korrel ruim 11,9 % eiwit aanwezig. Dit steeg tot boven de 12 % bij de hoogste stikstofgift. Ook de totale bovengrondse droge stofopbrengst nam met stijgende N-giften toe tot bijna 21 ton/ha. De oogstindex, die het aandeel van de droge stof in de korrel aangeeft, nam echter bij de hoogste N-giften af.

35 35 Dit had tot gevolg dat de korrelopbrengst tot een maximum steeg, maar dat de opbrengsten van stro en kaf wel verder toenamen tot 10,7 ton. Bij de hoge N-giften werd niet alleen meer stro geproduceerd, ook nam het stikstofgehalte daarin sterk toe. Door dit hoog stikstofgehalte bleef veel stikstof in het stro achter, wat vertragend werkte op de opbrengst en de oogst (Darwinkel, 2000). 4.3 Maïs Stikstofbehoefte maïs Snijmaïs kan een zeer variërende opbrengst kennen. Van minder dan 10 ton DS per ha tot meer dan 20 ton. Hoeveel voedingselementen er worden opgenomen hangt af van de hoeveelheid DS (de Jong, 1985). Als men uitgaat van een gemiddeld gehalte van 9 % ruw eiwit, 0,55 % P 2 O 5 en 1,8 % K 2 O, dan is de afvoer aan voedingselementen bij diverse opbrengsten zoals vermeld in onderstaande Tabel 4.4. Tabel 4.4 Hoeveelheid nutriëntenonttrekking in functie van DS-opbrengst Bron: (Geypens, 2005) Opbrengst in kg DS/ha N (in kg) P 2 O 5 (in kg) K 2 O (in kg) 10 ton ton ton Het grootste deel van de stikstof bevindt zich in de eiwitverbindingen van de plant. In bladeren is chlorofyl een belangrijke eiwitverbinding. Stikstof is daarom erg belangrijk voor de groei en ontwikkeling van de plant (Geypens, 2005). Figuur 4.2 Relatie tussen de totale hoeveelheid werkzame stikstof en de relatieve opbrengst. Bron: (van Schooten, Philipsen & Groten, 2005) Stikstofefficiëntie van maïs Een hoge benutting van stikstof wordt bij maïs, zoals bij alle gewassen, verwezenlijkt door drie aspecten. Ten eerste is er de omvang van het aanbod van stikstof dat overeen moet komen met de gewasbehoefte en de bemestingstoestand. Het tweede aspect is het tijdstip van het aanbod van de stikstof. Deze moet overeenkomen met de groei en de opname van het gewas. Tot slot is er de plaats van het aanbod van stikstof die

36 36 zowel in het horizontale als het verticale vlak samen moet vallen met de aanwezigheid van de actieve wortels (Schröder, 1990, p. 61). Maïs staat echter bekend als een niet zo goede stikstofbenutter. Dit heeft deels te maken met bepaalde gewaseigenschappen. Door het beperkte wortelstelsel, met name in de jeugdfase, kan er vanaf het begin al sprake zijn van uitspoeling. Daarnaast wordt er vanaf de bloei niet veel stikstof meer opgenomen, terwijl er na de bloei nog wel mineralisatie plaatsvindt. Hierdoor blijft er na de oogst vaak veel minerale stikstof achter (Schröder, 1990; Vanderschoot, 2000). Het grootste deel van de totale hoeveelheid nutriënten wordt voor de bloei opgenomen. Na de bloei vindt herverdeling plaats van stikstof en fosfaat en in veel mindere mate van kali, van stengel en blad naar de kolf, en het grootste deel van de kali in het stro. In Tabel 4.5 wordt het nutriëntengehalte weergegeven van de gehele maïsplant per 100 gram DS. Deze gehalten kunnen echter sterk fluctueren in functie van het jaar (klimaat), de vruchtbaarheidstoestand en de bemesting van het perceel (Geypens, 2005). Tabel 4.5 Gemiddelde samenstelling van deegrijpe maïs per ha met een opbrengst van 16 ton DS (hele plant) (BDB) Element Mg/100 g DS kg/16 ton DS/ha Stikstof N Fosfor P Kali K Natrium Na Kalk Ca Magnesium Mg Zwavel S Chloor Cl Stikstofbemesting bij maïs Algemeen Voor een optimale groei van het gewas moet het aanbod de behoefte aan nutriënten dekken. Uiteraard mag de behoefte ook niet te grof overschreden worden, maïs laat bij een overdreven stikstofbemesting het teveel aan stikstof immers gewoon in de bodem achter. Indien echter oordeelkundig wordt bemest volgens het advies, kunnen de nitraatresidunormen in praktijk gerealiseerd worden. Een bijkomende aanbeveling is het inzaaien van gras na de oogst van de maïs, waarvan in het daaropvolgende voorjaar één snede afgevoerd wordt. Maïs in vruchtwisseling biedt ten opzichte van maïs in monocultuur meer mogelijkheden om het gebruik van stikstofmeststoffen te beperken zonder belangrijke opbrengstverliezen (VLM, 2001). In het najaar proberen de melkveehouders ook de opslagruimte voor mest zover mogelijk te ledigen met het oog op de komende stalperiode. Een extra bemestingsgift bij het zaaien van een groenbemester op de geoogste maïspercelen wordt als enige mogelijkheid ervaren in de praktijk. Ook indien gedurende de winterperiode de mestkelders vol raken, is de groenbemester voor de melkveehouders vaak de enige uitweg (Konings & Beke, 1996).

37 Drijfmest Dierlijk mest, hoofdzakelijk onder vorm van drijfmest, vormt de basis van bemesting voor maïs. Tot een tijdje geleden kon de voedingsbehoefte van maïs volledig ingevuld worden met dierlijke mest. De reden daarvoor is dat maïs vooral wordt geteeld op (melk)veebedrijven waardoor dierlijk mest de goedkoopste meststof voor maïs is. Door de nieuwe normen volgens de nitraatrichtlijn (MAP 3) mag er op gronden bedoeld voor maïs, maximum 170 kg N/ha worden gegeven. Daardoor is de maïsteler genoodzaakt met kunstmest een bijsturende bemesting te geven (Landbouwcentrum voor Voedergewassen vzw, 2007). Van half februari tot kort voor de zaai wordt de mest uitgereden op de maïspercelen. Bij vroege toediening bestaat echter het risico van verlies aan werkzame (nitrische) stikstof door neerslag en het ontbreken van een gewas. Bij later toedienen van de drijfmest, kort voor het zaaien, loopt men minder risico van stikstofverlies. Er zijn echter geen garanties dat de nutriënten beter zouden benut worden. Bij het toedienen kort voor het zaaien, maar voor het ploegen, kan de mest te diep worden ingewerkt. Zo kunnen de voedingselementen minder vlot ter beschikking komen van de maïsplant. Bij een toediening na het ploegen, wordt de mest oppervlakkiger ingewerkt. De mest zou hierbij homogener verdeeld zijn in de bouwvoor met een betere beschikbaarheid van de voedingselementen als gevolg. De zware mesttanks kunnen wel een risico vormen op structuurschade, en hierdoor een minder goede gewasgroei en bijgevolg een minder goede opname van voedingsstoffen door de jonge maïsplant kunnen betekenen (Landbouwcentrum voor Voedergewassen vzw, 2007). Daar de landbouwers steeds met lagere giften dierlijk mest moeten werken, moeten de aanwezige nutriënten, vooral stikstof, optimaal benut worden. Een optimale benutting zal ook de uitspoeling van de nutriënten sterk beperken. Tijd besteden aan bemesting van maïs biedt al heel wat mogelijkheden in het beheersen van nitraatresidu. Ook wordt er vandaag de dag veel gediscussieerd over stoppelbewerking na de maïsoogst (Landbouwcentrum voor Voedergewassen vzw, 2007) Minerale bemesting Het gebruik van chemische mest is de laatste jaren sterk afgenomen. Toch zweren nogal wat landbouwers bij het gebruik van rijenbemesting bij de zaai van de maïs. Uit proefveldresultaten is gebleken dat het geven van een deel van de bemestingsbehoefte via rijenbemesting slechts in enkele proeven resulteerde in een lichte opbrengstverhoging. Bij een goede chemische bodemvruchtbaarheid (goede P-toestand, goede ph, niet te natte gronden, ) en een beredeneerd gebruik van dierlijke mest (juiste dosis, tijdstip en goede plaatsing) is zowel vanuit economisch als milieukundig oogpunt een bijkomende rijenbemesting dan ook niet meer te adviseren (Ver Elst & Bries, s.a.) Belang stikstof voor maïs In de nieuwe wettelijke gebruiksnormen voor stikstof is de hoeveelheid werkzame stikstof die op maïsland mag worden aangewend beperkt. Snijmaïs is een gewas dat niet sterk op stikstof reageert, noch in opbrengst noch in kwaliteit (VEM, DVE). Daarom kan het interessant zijn voor bedrijven die zowel gras als maïs telen om maïs in mindere mate te bemesten in vergelijking met het grasland. De reactie van gras op stikstof is vooral afhankelijk van het niveau, hoe verder beneden het bemestingsadvies bemest wordt, hoe groter de reactie van de opbrengst en de voederwaarde (VEM, DVE) negatief evolueert. Uit modelberekeningen blijkt dat bij een verhouding van 30 % maïs en 70 % gras in het bouwplan het optimale traject qua droge stof en kvem-opbrengst ligt bij bemesting van maïs tussen 90 en 100 % van het advies en de rest op het gras te korten. Qua DVE opbrengst ligt het optimale traject tussen de 80 en 90 % voor maïs (Bos & van Middelkoop, 2005).

38 Aardappelen Stikstofbehoefte van aardappelen Een aardappelgewas kan een vrij grote hoeveelheid minerale stikstof opnemen. Onderstaande Tabel 4.6 schept een beeld over de opname aan voedingselementen. Het grootste deel van de opgenomen stikstof wordt gebruikt voor de eiwitsynthese. Tijdens de loofontwikkeling (vooral juni en juli) wordt op een relatief korte periode een zeer grote hoeveelheid stikstof vastgelegd in het loof. Daarna komt de knoldikking sterk op gang. In deze periode wordt een grote hoeveelheid N-houdende fotosyntheseproducten getransporteerd van het loof naar de knollen. De netto stikstofopname door het aardappelgewas ligt vanaf dat moment op een laag niveau en wordt zelfs negatief tegen het einde van het groeiseizoen (N-verlies naar de bodem via onder meer afgestorven bladeren) (Bries, Vandendriessche & Geypens, 1995). Tabel 4.6 Opname aan voedingselementen (uitgedrukt in N en oxiden) door een ha aardappelen (kg/ha) Bron: Bries, Vandendriessche, & Geypens, Opbrengst (ton/ha) Opname (kg/ha) Loof Droog N P 2 O 5 K 2 O Na 2 O CaO MgO Loof Knollen Totaal Figuur 4.3 N-opname curve (Zandleem, Bintje, 2007) Bron: De Blauwer, 2008 Het wortelstelsel van aardappelen bevindt zich hoofdzakelijk in de bovenste 50 cm van het bodemprofiel. Voor een vlotte groei moet de stikstof steeds vrij ondiep beschikbaar zijn. De stikstofopname door het aardappelgewas wordt berekend door de droge stofopbrengst te vermenigvuldigen met de stikstofgehalten in de verschillende gewasdelen. Naast het effect op de opbrengst beïnvloedt het N-aanbod in de bodem (voorraad en bemesting) ook het stikstofgehalte van de verschillende gewasdelen (Bries et al., 1995) Stikstofefficiëntie van aardappelen Er zijn meerdere redenen waarom men de behoefte van aardappelen niet mag verwarren met de uitvoer via de geoogste knollen. Ten eerste blijft er bij de oogst nog een

39 39 hoeveelheid stikstof in het loof achter op het land. De maximale stikstofinhoud van het volledige aardappelgewas tijdens het groeiseizoen ligt altijd hoger dan de N-inhoud bij de oogst op het einde van het groeiseizoen. Ook omwille van de lage efficiëntie waarmee het aardappelgewas de beschikbare stikstof uit de bodem benut, moet het totale stikstofaanbod steeds groter zijn dan de werkelijke stikstofopname bij de oogst. Deze vaststelling kan leiden tot een onverantwoord hoge N-bemesting, dit leidt tot slechte kwaliteit van de knollen en stikstofverliezen hetgeen nefast is voor het milieu (Bries et al., 1995). In Tabel 4.7 is op basis van 14 vergelijkingen (periode ) op de variëteit Bintje het gemiddelde stikstofgehalte in het gewas, de gemiddelde N-opname en de gemiddelde knolopbrengst in functie van de stikstofbemesting weergegeven. Op ieder proefveld zijn de aangelegde behandelingen gebaseerd op het stikstofbemestingsadvies volgens de N-indexmethode. Dit advies bedroeg gemiddeld 210 kg N/ha met een spreiding van 156 tot 250 kg N/ha. Bemesting boven de adviesgift gaf gemiddeld een hoger N-gehalte in loof en knollen en een hogere totale N-opname, maar resulteerde niet in een hogere knolopbrengst (Bries et al., 1995). Tabel 4.7 Gemiddeld stikstofgehalte, N-opname en knolopbrengst bij Bintje op basis van 14 vergelijkingen op diverse bodemtypen Bron: Bodemkundige Dienst van België met de steun van het I.W.O.N.L. N-bemesting (kg N/ha) N-gehalte (g N/kg DS) N-opname (kg N/ha) Knolopbrengst (ton/ha) Loof Knol Loof Knol Totaal Knol N-advies + 40 % ,3 N-advies ,6 N-advies - 40 % ,4 Getuige , Hoeveelheid reststikstof bij de oogst De aardappel is een gewas met een hoge stikstofbehoefte en een lage efficiëntie van stikstofopname. De schijnbare benutting van de toegediende stikstofbemesting bedraagt zelden meer dan 50 %. Van de opgenomen stikstof blijft nog een gedeelte in het loof op het land achter, zodat gemiddeld slechts 35 % van de toegediende stikstof wordt afgevoerd via de knollen. Deze lage efficiëntie samen met de gebruikelijke hoge N-giften maken dat na aardappelen vaak hoge hoeveelheden reststikstof worden gemeten in het bodemprofiel (Ver Elst & Bries, 2004). Onderzoek uit de jaren 90 uitgevoerd door de Bodemkundige Dienst van België toont aan dat er een duidelijke relatie bestaat tussen de N-bemesting in functie van het stikstofbemestingsadvies volgens de N-indexmethode enerzijds en de hoeveelheid reststikstof anderzijds. In Figuur 4.4 is duidelijk aan de hand van de surpluscurve te zien dat bij toenemende stikstofbemesting het nitraatresidu stijgt. Het verzadigingspunt is het punt waarbij het nitraatresidu sterk stijgt bij een bijkomende bemesting. Bij aardappelen ligt het optimum voor knolproductie echter iets verder naar rechts op de curve. Dit zal grotendeels te wijten zijn aan de beperkte ontwikkeling van het wortelstelsel (Ver Elst & Bries, 2004).

40 N-residu (kg N/ha) Getuige Advies-40% Advies Advies+40% Gemiddelde N-dosis (kg N/ha) Figuur 4.4 Mineraal stikstofresidu (kg N/ha) in het bodemprofiel (0-90 cm) bij de oogst, aardappelproefvelden Bodemkundige Dienst van België (Bries et al., 1994) Nitraatresidu na aardappelen Een overzicht van de nitraatresidu s voor aardappelen voor de jaren 2001 tot en met 2007 wordt weergegeven in Tabel 4.8. Hieruit blijkt dat de norm van 90 kg NO 3 -N/ha vaak overschreden wordt. Het ondiepe wortelstelsel van de aardappelplant kan hiervan een voorname oorzaak zijn. Door dit beperkte wortelstelsel kan de plant immers minder stikstof opnemen. Aardappelen staan dan ook bekend als een gewas dat zeer inefficiënt stikstof opneemt. Ook weersomstandigheden kunnen verschillen verklaren tussen verschillende jaren. Een droog jaar houdt in dat er weinig stikstof kan opgenomen worden (Ver Elst & Bries, 2004). Het nitraatgehalte kan ook verschillen van bodemlaag tot bodemlaag. Daardoor is er in de bodemlaag cm weinig nitraat aanwezig. In de bodemlaag cm is wel weer meer nitraat aanwezig, wat gekoppeld kan worden aan het bewortelingspatroon. De wortels van de aardappelplant rijken immers niet tot op een diepte van dieper dan 60 cm waardoor deze hoeveelheid nitraat niet kan benut worden (Ver Elst & Bries, 2004).

41 41 Tabel 4.8 Gemiddelde nitraatresidu (kg NO 3 -N/ha). Bron: Statistieken nitraatresidumetingen Bodemkundige Dienst van België Jaar < 90 kg NO 3 - N/ha >90 kg NO 3 - N/ha Alle stalen Aantal goede stalen (% van de oppervlakte Belang stikstof voor het aardappelgewas Belang voor de opbrengst De bemesting met stikstof is voor alle gewassen van groot belang voor de opbrengst. Dit is niet anders voor de aardappelen. Doordat stikstof een onderdeel is van de eiwitten in het bladgroen (chloroplasten) is de productie van DS direct afhankelijk van de beschikbaarheid van stikstof. Deze chloroplasten zetten het zonlicht om in energie en gebruiken deze voor de productie van koolhydraten. Stikstof beïnvloedt ook nog indirect de productie van DS. Dit komt omdat door het toedienen van stikstof de loofontwikkeling versnelt. Hierdoor wordt sneller volledige grondbedekking gegarandeerd waardoor de productie van DS maximaal is. Daarnaast zorgt stikstof ervoor dat het loof langer groen blijft. Hierdoor kan gedurende het seizoen meer licht worden onderschept, waardoor de DS-productie wordt verhoogd (Veerman, 2003). Wanneer er echter te veel stikstof wordt gegeven, wordt er meer loof gevormd dan voor een maximale knolproductie noodzakelijk is. De periode van knolgroei wordt dan naar later in het seizoen verschoven. Dit kan nadelig zijn voor de knolopbrengst wanneer er vroeg wordt geoogst. Indien een hoge stikstofbemesting loofdoding in een onrijp gewas nodig maakt, heeft dit lagere opbrengst tot gevolg. Daarenboven kan een teveel aan loof legering veroorzaken, waardoor de mate van grondbedekking afneemt en er minder licht kan worden onderschept. Dit leidt op zijn beurt dan ook weer tot een opbrengstverlaging. Het gewenste droge stofgehalte hangt af van de te bereiken industrie. Zo wordt voor bijvoorbeeld chipsindustrie de voorkeur gegeven aan aardappelen met een droge stofgehalte van 22 tot 24 % (Veerman, 2003) Belang voor de kwaliteit Naast het negatieve effect van een te hoge stikstofgift op de opbrengst worden ook diverse andere kwaliteitseigenschappen negatief beïnvloed. Het gaat dan om de eigenschappen als onderwatergewicht, bakkleur, grauwkleuring en het nitraatgehalte (Veerman, 2003).

42 42 Onderwatergewicht DS-gehalte en onderwatergewicht zijn zeer nauw met elkaar verbonden. Het onderwatergewicht is een goede maatstaf voor het droge stofgehalte. Het DS-gehalte ligt meestal tussen de 18 en 24 %, wat overeenkomt met een onderwatergewicht van 325 en 450 gram. Als voorbeeld bepaalt bij tafelaardappelen, naast het ras, ook het onderwatergewicht in belangrijke mate of een aardappel melig of vast kookt. Zoals hoger vermeld heeft iedere industrie zijn specifieke eisen op vlak van droge stofgehalte en dus ook het onderwatergewicht. Het onderwatergewicht wordt beïnvloed door een complex van factoren, zoals ras, neerslag, temperatuur, lichtintensiteit, bodem, bemesting. Het onderwatergewicht is in sterke mate een raseigenschap. Toch is het zo dat op gronden die veel stikstof naleveren het onderwatergewicht doorgaans lager is dan op humusarme gronden (Veerman, 2003). Bakkleur Wanneer aardappelen gefrituurd worden kunnen de reducerende suikers glucose en fructose zich verbinden met aminozuren. Deze verbinding levert een product op dat bruin van kleur is en bitter van smaak. Deze twee eigenschappen zijn niet gewenst. Deze reactie wordt de Maillard-reactie genoemd. In hoofdzaak is het gehalte aan reducerende suikers bepalend voor de mate van bruinkleuring. Een belangrijke factor op vlak van reducerende suikers is het ras. Sommige rassen geven een lager gehalte aan reducerende suikers dan andere. De rijpheid op het moment van de oogst kan ook invloed hebben op het suikergehalte. Afrijping van het gewas gaat gepaard met het afsterven van het loof. Naarmate het gewas afrijpt, neemt het suikergehalte van de knollen af. Enkele weken voor het volledig afsterven van het loof bereikt het suikergehalte vaak zijn dieptepunt. Met het oog op de bakkleur zijn de knollen volledig rijp wanneer het suikergehalte dit dieptepunt heeft bereikt. Wanneer het loof wordt vernietigd voordat de knollen het minimale suikergehalte hebben bereikt, heeft het gehalte tijdens de bewaring ook de neiging om sterker toe te nemen dan bij volledig uitgerijpte knollen. En hier speelt ook de stikstofbemesting een rol. Stikstof vertraagt immers de afrijping en verhoogt de kans dat een te groen gewas moet worden doodgespoten of gekapt. Daar zit de kans erin dat het minimumsuikergehalte in de knollen nog niet bereikt is. Het gevaar van stikstof gaat nog verder dan het niet tijdig afsterven van het gewas. Zo zal de bakkwaliteit toch negatief beïnvloed worden bij een hoge stikstofgift, ook als het gewas tijdig afsterft. Door de onregelmatige groei en doorwas kan het suikergehalte binnen de knollen tussen top- en naveleind sterk verschillen. Na het bakken is het topeind dan meestal donkerder dan het naveleind. Dit kan soms ook andersom voorkomen (Veerman, 2003). Grauwkleuring Aardappelen kunnen na koken of voorbakken een blauwgrijze verkleuring vertonen. Het is de oorzaak van een niet-enzymatische reactie. Er wordt een verbinding gevormd tussen chlorogeenzuur en ijzer. Wanneer deze in aanraking komt met zuurstof gaat deze verbinding over in een blauwgrijze stof. Het gehalte aan citroenzuur bepaalt het al of niet optreden van deze verkleuring. Een hoger gehalte aan citroenzuur verlaagt de ph waardoor de grauwkleuring wordt verminderd. Belangrijker is dat citroenzuur ook een verbinding met ijzer kan aangaan, wat leidt tot een kleurloze verbinding. De grauwkleuring wordt dus vooral bepaald door de verhouding tussen de gehaltes aan chlorogeenzuur en citroenzuur. Er zijn verschillende factoren die van invloed zijn op de mate van grauwkleuring. Ook voor dit kwaliteitsaspect is bemesting weer van invloed, hetzij in geringe mate. Zo vermindert kalium de grauwkleuring maar de elementen stikstof en chloor versterken haar. Bemesting die bestaat uit een ruime kalibemesting en een geringe stikstofgift geeft de minste grauwkleuring. Het toedienen van deze bemesting kan echter niet verhelpen dat gevoelige rassen toch grauwkleuring gaan vertonen (Veerman, 2003).

43 43 Nitraatgehalte De meeste consumptieaardappelen bevatten relatief weinig nitraat ( mg per kg versgewicht). Bladgroenten daarentegen hebben veel hogere nitraatwaarden. Toch leveren aardappelen een relatief groot aandeel van onze nitraatconsumptie doordat aardappelen frequent gegeten worden. Onze dagelijkse productie van nitraten blijft wel onder de daarvoor gestelde normen. Wanneer er pieken in nitraatopname voor komen, is dit niet door consumptie van aardappelen maar, door consumptie van andere groentesoorten. De factoren die het nitraatgehalte van aardappelen beïnvloeden, kunnen opgesplitst worden in twee categorieën. De eerste categorie is die waar de teler nauwelijks iets aan kan doen (bijvoorbeeld het weer). De tweede categorie is deze waar de landbouwer wel iets aan kan doen. Hier komen weer de aspecten rassenkeuze en bemesting aan bod. Rassen verschillen heel duidelijk in nitraatgehalte. Wanneer de afnemer een laag nitraatgehalte vraagt, kan er gekozen worden voor rassen met een lager nitraatgehalte. De stikstofbemesting speelt een belangrijke rol. Hoe hoger de stikstofbemesting, hoe hoger het nitraatgehalte. De combinatie van een hoge stikstofbemesting en droogte aan het eind van het groeiseizoen, heeft een hoog nitraatgehalte tot gevolg. Naast stikstofbemesting verhoogt een hogere kalibemesting eveneens het nitraatgehalte, hetzij in mindere mate (Veerman, 2003). Stootblauw Stootblauw is een blauwgrijze verkleuring van het knolweefsel, die meestal niet uitwendig aan de knol valt waar te nemen. Stootblauw wordt vaak gewoon blauw genoemd. Stootblauw is het gevolg van mechanische beschadiging van het knolweefsel. De oorzaak kan zitten bij de oogst tot en met eindgebruik. Door het stoten of vallen worden celdelen beschadigd. Het aminozuur tryosine en andere fenolen worden omgezet in het blauwzwarte melanine. Voor het vormen van melanine is zuurstof vereist. Stootblauw treedt in de meeste gevallen sneller op wanneer het onderwatergewicht hoger is. Zo heeft stikstofbemesting onrechtstreeks te maken met het voorkomen van blauw. Stikstofbemesting verlaagt immers het onderwatergewicht (Veerman, 2003). 4.5 Groenbemesters Inleiding Groenbemesters betekent het onderploegen van planten of plantendelen met als doel een soort bemesting te zijn voor de bodem. Sommige gewassen worden speciaal hiervoor geteeld. Ze worden soms gezaaid onder dekvrucht, soms als tussengewas tussen de hoofdgewassen door. Groenbemesters dienen voor het vasthouden van stikstof in de grond in het najaar om deze dan terug af te staan in het voorjaar voor het hoofdgewas. Men beoogt ook met groenbemesters het behoud en de verbetering van de structuur van de grond door middel van toevoer van organische stof en/of het bedekt houden van de kale grond. Er zijn twee soorten groenbemesters, de vlinderbloemige groenbemesters en de niet-vlinderbloemige groenbemesters (de Jong & Rinsema, 1991). De vlinderbloemige groenbemesters zijn in staat om met behulp van wortelknolbacterien stikstof uit de lucht te binden. Voorbeelden van vlinderbloemigen zijn: rode klaver, witte klaver, luzerne, lupinen,. Zij kunnen de grond dus verrijken in tegenstelling tot de niet-vlinderbloemigen. Bij vlinderbloemigen kan er een symbiose optreden tussen stikstofbindende bacteriën en de plant zelf. Deze planten hebben een specifieke symbiose met een Rhizobium-stam. Dat betekent dat de plant alleen een symbiose kan aangaan met één bepaalde bacteriesoort. Stikstoffixatie vindt bij deze tweezaadlobbige planten plaats in de wortelknolletjes. Een stikstofbindende wortelknol is een uiterst gespecialiseerd plantenorgaan dat gevormd wordt in een aantal opeenvolgende stappen waarin bacteriën de plant binnendringen en deze aanzetten tot de vorming van een wortelknolstructuur. Uiteindelijk vullen de Rhizobium-bacteriën ongeveer de helft van de cellen in de wortelknol. Gedurende dit proces wisselen plant en bacterie waarschijn-

44 44 lijk voortdurend signalen uit om het goede verloop van het proces te bewerkstelligen. Uiteindelijk zijn de omstandigheden in het knolletje optimaal voor de binding van stikstof. De bacteriën in een wortelknolletje binden luchtstikstof tot ammonium en nitraat dat door de plant gebruikt kan worden voor de vorming van aminozuren, die daarna naar andere delen van de plant getransporteerd kunnen worden (Hoefsloot, van de Peppel, Franken, Lever & de Vries, s.a.). De niet-vlinderbloemigen geven dus geen extra verrijking aan de bodem. Van de nietvlinderbloemigen worden vooral grassen, granen en kruisbloemige gewassen gebruikt. Voor grassen kunnen Engels raaigras en Italiaans raaigras in aanmerking komen. Als groenbemester wordt vooral tetraploïd Italiaans raaigras gebruikt. Van de granen wordt er alleen rogge als groenbemester gebruikt. Dit kan nog laat van september tot begin oktober worden gezaaid. De voornaamste kruisbloemige groenbemesters zijn: stoppelknollen, gele mosterd, bladkool en bladrammenas (de Jong & Rinsema, 1991) Werking groenbemester Algemeen Groenbemesters leveren stikstof aan een volgend hoofdgewas. Dit lukt op voorwaarde dat ze deze stikstof niet te vroeg of te laat afgeven. Stikstof komt snel vrij uit vorstgevoelige vanggewassen (gele mosterd, bladrammenas) en uit vanggewassen die al in het najaar worden ondergeploegd. Op lichte gronden spoelt deze stikstof gedurende de winter te diep weg om volledig door een volgend gewas benut te kunnen worden. Wintervaste groenbemesters (grassen, rogge) die in het voorjaar te lang doorgroeien, leveren ook geen stikstofbesparing op. Ze beconcurreren het volgende gewas om stikstof en vocht, verteren vaak langzaam en maken de aanleg van een goed zaaibed lastiger. Het is daarom verstandig de groei van dergelijke groenbemesters een maand voor de inzaai van het volggewas via een grondbewerking te stoppen. De stikstoflevering door een groenbemester bij inwerken is het voorjaar bedraagt ongeveer 50 % van de hoeveelheid stikstof die in de vorm van bovengrondse delen is ondergeploegd. Bij inwerken in het najaar varieert de stikstoflevering van ongeveer 25 % (gele mosterd, bladrammenas) tot 50 % (grassen, vlinderbloemigen) van de stikstof in bovengrondse delen. Houd er rekening mee dat bij afvriezen van gele mosterd of bladrammenas of bij onderwerken in het najaar, al stikstoflevering gedurende de winter optreedt (Schröder & van der Bok, 2005). De bovengrondse massa is vaak een slechte raadgever bij het kiezen van een groenbemester. Zo blijven klavers vaak vrij gedrongen, maar hun omvangrijke wortelstelsel kan relatief veel stikstof naleveren. Kruisbloemigen daarentegen ogen imposant, maar vormen weinig ondergrondse massa vergeleken met grassen en rogge. De snelgroeiende penwortel van kruisbloemigen (tot wel 3 cm per dag) is zeer geschikt om diepere lagen aan te boren, terwijl de wortelmassa van grassen en granen meer bovenin blijft hangen (Schröder & van der Bok, 2005). Voor de zwaardere kleigronden (> 40% afslibbaar) is het noodzakelijk dat de hoofdgrondbewerking in het najaar onder droge omstandigheden wordt uitgevoerd. De teelt van een relatief laat, in de stoppel gezaaide groenbemester slaagt op de zwaardere gronden niet of nauwelijks. Zavel- tot kleigronden van % afslibbaar kunnen later worden geploegd, zodat het groeiseizoen van de groenbemester langer is. Indien de hoofdgrondbewerking nog voor 1 december plaatsvindt, vervalt daarmee ook de extra stikstofgebruiksruimte. Bij lichte gronden (< 25 % afslibbaar) is een hoofd grondbewerking in het voorjaar goed mogelijk. Op deze gronden is het van belang te kiezen voor niet-vorstgevoelige groenbemesters (Engels raaigras, winterrogge, witte klaver). Dit om het risico van stikstofuitspoeling te minimaliseren (Schröder & van der Bok, 2005).

45 Variabele opbrengsten Groenbemesters groeien in een periode van het jaar waarin vocht, licht en temperatuur sterk beperkend kunnen zijn voor de opbrengst. Daardoor kan de opbrengst van dit gewas variëren van 4 ton DS per ha in een warme, vochtige nazomer, tot minder dan 1 ton DS bij droogte of koude. Wanneer groenbemesters geteeld worden om hun bijdrage aan de organische stof voorziening, spreekt men bij een opbrengst van 3 ton DS per ha van een goed gewas. Een dergelijk gewas voegt kg effectieve organische stof per ha aan de bodem toe, vergelijkbaar met de bijdrage van ton varkensdrijfmest per ha of 4-5 ton slachtkuikenmest per ha (Schröder & van der Bok, 2005). Bij late zaai van een groenbemester mag niet overdadig worden bemest. In augustus neemt echter de opnamecapaciteit van een groenbemester af met 2 kg stikstof per ha per dag later zaaien. Daarbij komt dat de productie van effectieve organische stof bij een zwaar bemeste groenbemester, niet groter hoeft te zijn dan bij een schrale groenbemester. Doordat sommige groenbemester pas extreem laat kunnen gezaaid worden, bijvoorbeeld na snijmaïs, kunnen deze best helemaal niet bemest worden. De groenbemester heeft dan slechts de rol van vanggewas. Alleen granen en graszaad zijn vroeg genoeg geoogst om een stikstofarm profiel achter te laten, waardoor bemesting gerechtvaardigd wordt. Op kleigrond betekent dit dat een gebruiksnorm van 65 kg (werkzame) stikstof per ha kleigrond overeenkomt met ca. 15 ton varkensmest per ha. Een geslaagde groenbemester kan 90 kg N per ha opnemen. Daardoor is het mogelijk giften te geven van ton varkensmest per ha op kleigrond (Schröder & van der Bok, 2005) Doeltreffendheid van groenbemester In het najaar kan er nog een grote hoeveelheid nitraat vrijgesteld worden. Vooral op percelen waar de hoofdteelt vroegtijdig wordt geoogst zoals granen, vroege aardappelen, bepaalde groenteteelten, vinden er nog heel wat bodemprocessen plaats die het nitraatresidu kunnen beïnvloeden. Wanneer oogstresten van de hoofdteelt op het veld achterblijven (loof van koolgewassen, erwten, bonen, vroeg gerooide bieten, ), of wanneer na de oogst dierlijke of andere organische mest is toegediend kan het nitraatresidu serieus omhoog gaan. Zo kan de hoeveelheid vrijgestelde nitraat in het najaar oplopen tot 90 kg nitraatstikstof. Bodems die bij de oogst van de hoofdteelt een laag nitraatgehalte hebben, kunnen op deze manier toch een nitraatresidu bekomen die hoger dan de grenswaarde van 90 kg nitraatstikstof per hectare ligt (Ver Elst, 2007). Het inzaaien van groenbemesters op percelen, waar de hoofdteelt in de maanden juli tot september wordt geoogst, kan leiden tot een daling van het nitraatresidu. De invloed van een groenbemester is zowel van tel wanneer de bodem een weinig hoeveelheid nitraat in de bodem heeft als een grote hoeveelheid nitraat (Ver Elst, 2007). Een perceel met een laag nitraatgehalte in de bodem na de oogst en zonder toedienen van enige stikstofbemesting in het najaar, kan de grenswaarde van 90 kg NO 3 -N per ha nog overschrijden. Een voorbeeld van zo een situatie is een goed beredeneerd bemest graanperceel. Wanneer hier geen groenbemester wordt ingezaaid, neemt het nitraatgehalte in de bodem toe door de najaarsmineralisatie. Wanneer het perceel een hoge mineralisatiecapaciteit kent door een hoger humusgehalte, nawerking van oogstresten, neemt de nitraatconcentratie in de periode 1 oktober tot 15 november te hoge waarden aan. Ook wordt deze mineralisatie versneld door het uitvoeren van een grondbewerking in het najaar waardoor de bodem beter verlucht is (Ver Elst, 2007). Bij inzaai van een groenbemester neemt aanvankelijk het nitraatgehalte even toe tot het wortelstelsel van de groenbemester is ontwikkeld, waarna deze het nitraat uit de bodem kan opnemen. Na enkele weken daalt het nitraatgehalte terug door het opnemen van stikstof door de groenbemester en zo blijft het nitraatresidu laag gedurende de wintermaanden. Elke kilogram stikstof die wordt opgenomen door de groenbemester is een kilogram minder nitraatresidu. Bij afwezigheid van een groenbemester daalt het

46 46 nitraatgehalte terug omdat er uitspoeling van het nitraat optreedt naar het grond- en oppervlaktewater. Afhankelijk van de neerslag die valt in het najaar, start deze uitspoeling vroeger of later in het najaar. Nitraatuitspoeling vindt pas plaats bij neerslagoverschot en wanneer de bodem tot 90 cm diep verzadigd is met water. Uit een droge bodem gaat dus niet al het nitraat uitspoelen door enkele dagen regen. Er is immers een langere periode van neerslag nodig. Ook hangt de hoeveelheid uitspoeling af van de grondsoort. De uitspoeling start doorgaans pas in november. Het aandeel van het aanwezige nitraat dat effectief uitspoelt in de wintermaanden hangt af van de neerslag in de winter. Het nitraatgehalte in de bodem neemt in het voorjaar terug toe door de voorjaarsmineralisatie. De hoeveelheid nitraat die in het voorjaar wordt vrijgesteld is groter als er in het najaar een groenbemester werd ondergewerkt. Dit omdat deze groenbemester verteert in de bodem en dus terug nitraat beschikbaar stelt in de bodem. Dit nitraat komt ter beschikking op het moment en op de plaats waar de meeste teelten dit nitraat kunnen benutten. De groenbemester zorgt dus voor een laag nitraatresidu in het najaar, een verlaagde nitraatuitspoeling in de wintermaanden en een verhoogde stikstofbeschikbaarheid in het voorjaar (Ver Elst, 2007). Wanneer een groenbemester goede resultaten kan bekomen op percelen die een laag nitraatgehalte kennen, is het logisch dat groenbemesters ook goede resultaten kunnen hebben op percelen die een hoog nitraatgehalte hebben. Bij een uitgangssituatie van 90 kg nitraat per ha kan dit gehalte enkel maar oplopen tot te hoge gehaltes in de controleperiode. Daarom zijn groenbemesters hier ook het toe te passen hulpmiddel. Wanneer een groenbemester na het zaaien een goede ontwikkeling kent, kan het nitraatgehalte van de bodem terug dalen onder de grenswaarde van 90 kg nitraatresidu. Deze goede ontwikkeling is in deze situatie natuurlijk goed mogelijk door de hogere beschikbaarheid van nitraat in de bodem, waardoor de groenbemester een hogere totale stikstofopname zal realiseren. Zo kan er ondanks het hoge nitraatgehalte in de zomer toch nog een gunstig nitraatresidu behaald worden (Ver Elst, 2007). Tabel 4.9 Stikstofopname per soort groenbemester Bron: Praktijkgids bemesting suikerbieten, BDB Stikstofopname (kg/ha) Slechte ontwikkeling Normale ontwikkeling Goede ontwikkeling Bladrijke groenbemester Grasachtige groenbemester Vlinderbloemige groenbemester Buiten het verschil in groei van groenbemesters zijn er nog enkele andere kenmerken die van groenbemester tot groenbemester verschillen. Zoals de bodembedekking van de groenbemester of de optimale zaaiperiode. Als de doelstelling, zo weinig mogelijk nitraatresidu te creëren is, is het aangewezen geen vlinderbloemige groenbemester te gebruiken omdat deze nog bijkomende stikstof kan fixeren uit de lucht (Ver Elst, 2007) Soorten groenbemesters Op lichte grond is een groenbemester minder belangrijk dan op zware gronden, zoals leem. Daarbuiten is dan ook de soort groenbemester van belang. Gras heeft het nadeel dat de stikstofopname laat gebeurt door de trage groei. Na gras blijft er ook veel organische stof achter (vooral ondergronds), waardoor er gedurende het volgende voorjaar een grote hoeveelheid stikstof opnieuw vrijkomt. De gele mosterd daarentegen groeit

47 47 vooral bovengronds. Hij kent ook een snelle groei waardoor sneller dan bij gras stikstof kan opgenomen worden. In het voorjaar laat hij ook minder stikstof terug vrij. Facelia heeft als nadeel dat hij vroeg moet gezaaid worden om nog een efficiënte stikstofopname te krijgen. Door mineralisatie van de groenbemester kan er 0,6 kg N per hectare en per dag vrijgesteld worden. Dit aantal kg kan gaan tot 1,2 kg N per hectare per dag bij optimale mineralisatie omstandigheden. Het is uitermate belangrijk om de groenbemester zo snel mogelijk te zaaien. Zo kan hij meer stikstof opnemen uit de bodem. Per dag dat de groenbemester later wordt gezaaid, daalt de stikstofopname met 2 kg per dag. Om een goede start te realiseren kan een startbemesting van maximaal 60 eenheden stikstof gegeven worden (Werix, 2002) Gele mosterd (Sinapis alba) Gele mosterd is de meest gezaaide groenbemester in de Benelux. Gele mosterd behoort tot de kruisbloemigen. Onder gunstige groeiomstandigheden kan het gewas in korte tijd veel organische stof produceren. Gele mosterd vormt dan een lang (1-2 m) en massaal gewas met een beperkte stevigheid. Meestal is een voorbewerking nodig, bijvoorbeeld maaien, om het gewas goed te kunnen onderploegen. De doorworteling gebeurt vrij snel. Op zes weken is de grond tot zo een 70 cm doorworteld. Gele mosterd is sterk (nacht)vorstgevoelig (Timmer & Korthals, 2006). Gele mosterd stelt niet veel eisen aan de grond en kan op de meeste grondsoorten geteeld worden. Alleen zure gronden zijn niet erg geschikt voor de teelt. Gele mosterd wordt vooral voor de toevoer van organische stof verbouwd (Timmer & Korthals, 2006). Gele mosterd is gevoelig voor verdichtingen in de grond. Sporen van de oogstmachine van het cultuurgewas en sporen van het zaaien zijn nadelig. De optimale zaaitijd is augustus-september. Gele mosterd kan nog iets later gezaaid worden dan bladrammenas. Da hoeveelheid zaaizaad bedraagt kg per ha. Gele mosterd is niet geschikt als zomergewas op braakpercelen. Het komt te snel in bloei en vertoont geen hergroei na maaien (Timmer & Korthals, 2006). De N-bemesting kan beperkt blijven tot een startgift van kg per ha, al naargelang de voorvrucht, zaaitijdstip en bodemvruchtbaarheid. Gele mosterd is geschikt als N-vanggewas, het gewas neemt de beschikbare stikstof gemakkelijk op. Omdat de vertering van het gewas echter heel snel op gang komt na het afsterven of onderploegen, kan een groot deel van de vastgelegde stikstof gedurende de winter en vroege voorjaar verloren gaan. Hierdoor kan de stikstofbesparing op het volggewas lager zijn dan de benodigde stikstofgift voor de gele mosterd en kan de stikstofbalans negatief uitvallen (Timmer & Korthals, 2006). Een geslaagd gele mosterdgewas brengt ca kg per ha aan droge stof op. Hiervan is 3,5 ton eventueel oogstbaar als veevoeder. Dit gebeurt echter zelden vanwege de slechte smakelijkheid van het gewas. Bovendien is het gele mosterdzaad giftig voor het vee. Onder gunstige groeiomstandigheden kan gele mosterd in korte tijd veel organische stof produceren (Timmer & Korthals, 2006) Facelia (Phacelia tanacetifolia) Facelia is een lid van de bosliefjesfamilie en als sierplant uit Californië ingevoerd. Het is een gewas dat als groenbemestinggewas, na een wat trage start, snel doorgroeit en een snelle bodembedekking geeft. Het zaad kiemt ook bij droogte nog vrij goed. De ontwikkeling geschiedt in fasen. De groei is langzaam tot aan het vierdeblad stadium, daarna vormt de stengel zich en gaat de ontwikkeling stormachtig. Het gewas wordt niet al te lang (60-80 cm) en de wortelontwikkeling is vrij ondiep. De doorworteling van de bovenste grondlaag is behoorlijk intensief. Facelia groeit op vrijwel alle grondsoorten, behalve op hele zware kleigrond. Het stelt vrijwel geen eisen aan de zuurtegraad van de grond, alleen zeer kalkrijke grond is ongeschikt. Het is een plant voor gronden

48 48 die in een goede bemestingstoestand zijn. Ook is het gewas gevoelig voor ongunstige bodem- en weersomstandigheden (Timmer & Korthals, 2008). De zaaiperiode is van april tot half augustus. Zoals voor alle groenbemesters die na een cultuurgewas worden gezaaid, geldt ook bij Facelia hoe vroeger hoe beter. Bij uitzaai in juli of augustus komt het zaad heel snel op, ook onder vrij droge omstandigheden. De zaaidichtheid bedraagt ca. 9 kg per ha. Het zaad mag niet te diep komen te liggen, maar moet wel heel goed bedekt zijn omdat het onder invloed van licht slecht kiemt (Timmer & Korthals, 2008). De structuur van de grond mag niet al te slecht zijn, maar vooral de bemestingstoestand moet in orde zijn. Facelia reageert zeer positief op een N-bemesting door een hoge opbrengst. Daardoor wordt aangeraden een stikstofgift van kg toe te dienen per ha (Timmer & Korthals, 2008). Facelia levert relatief weinig organische stof ten opzichte van andere groenbemesters. De opbrengst is gemiddeld zo n 3000 kg DS waarvan 2300 kg in de bovengrondse delen en zo n 700 kg in de wortel- en gewasresten. Vers betekent dat zo n kg bovengrondse massa. Aangezien het blad sterk behaard is, vormt Facelia een matig smakelijk veevoer dat zich slecht laat inkuilen door het hoge vochtgehalte (10 % DS) (Timmer & Korthals, 2008) Italiaans raaigras (Lolium multiflorum) Italiaans raaigras heeft een snelle ontwikkeling, een goede bodembedekking en een hoge productie. Italiaans raaigras groeit sneller dan Engels raaigras en kan daarom goed in de stoppel gezaaid worden. Wanneer door bijvoorbeeld slechte weersomstandigheden pas vrij laat kan gezaaid worden, verkrijgt Italiaans raaigras de voorkeur op Engels raaigras. Italiaans raaigras kan op vrijwel alle grondsoorten geteeld worden. Raaigrassen bezitten een matige droogtegevoeligheid en geven derhalve de voorkeur aan een goed vochthoudende grond. De smakelijkheid voor het vee is bijzonder goed (Timmer & Korthals, 2004a). Italiaans raaigras kan zowel onder dekvrucht als na de oogst van een cultuurgewas worden gezaaid. Bij een te vroege zaai onder dekvrucht kunnen echter oogstproblemen en een opbrengstreductie van het cultuurgewas het gevolg zijn. Als stoppelgewas kan Italiaans raaigras tot begin augustus gezaaid worden. De hoeveelheid zaaizaad bedraagt dan kg per ha. De zaaidiepte is ca. 2 cm. De beste opkomstresultaten worden verkregen in een goed verkruimeld, bezakt zaaibed (Timmer & Korthals, 2004a). Italiaans raaigras is net als de andere raaigrassen een stikstofbehoeftig gewas. De bemesting en de effecten op een volggewas zijn ongeveer gelijk aan die van Engels raaigras. Wanneer het gewas bestemd is voor het winnen van een snede gras of het beweiden met schapen of jongvee moet de stikstofgift verhoogd worden. Een (organische) mestgift tot circa 100 kg minerale N per ha kan door het gewas worden vastgelegd en (gedeeltelijk) ter beschikking komen aan het volggewas (Timmer & Korthals, 2004a). Italiaans raaigras kan voor de winter een opbrengst van ruim 4000 kg DS produceren. Italiaans raaigras heeft een hogere DS-opbrengst en vooral een hogere verse opbrengst dan Engels raaigras bij een gelijke zaaitijd (Timmer & Korthals, 2004a) Bladrammenas (Raphanus sativus) Bladrammenas is een weinig knolvormende vorm van rammenas en is geschikt voor alle grondsoorten. Het gewas heeft een snelle beginontwikkeling en vormt in korte tijd een massaal gewas dat gemakkelijk onkruid onderdrukt. De begingroei is wel iets minder vlot dan van gele mosterd. Bladrammenas is wel minder gevoelig voor nachtvorst.

49 49 Het kan daardoor langer doorgroeien in de winter waardoor dit gewas ook de voorkeur krijgt wanneer er nog laat moet gezaaid worden. De planten hebben een penwortel maar wel beperkte zijwortels, waardoor de doorworteling van de grond en de wortelopbrengst veel minder is dan bij grasgroenbemesters (Timmer & Korthals, 2004b). Bladrammenas is geschikt voor vroege of late stoppelzaai. Onder vroege stoppelzaai wordt een zaaidatum voor 1 augustus beschouwd. Deze heeft naast zijn groenbemester functie ook nog een bestrijdingsfunctie ten opzichte van het bietencysteaaltje. Bladrammenas kan uiterlijk tot begin september gezaaid worden. Het gewas slaat snel aan en heeft ook bij lage temperaturen nog een behoorlijke productie. Afhankelijk van het duizendkorrelgewicht is er kg zaaizaad nodig (Timmer & Korthals, 2004b). Bladrammenas is een sterk stikstofbehoeftig gewas. Afhankelijk van de voorvrucht en de vruchtbaarheid van de grond is een startgift van kg N per ha nodig. Het is een uitstekend gewas wanneer in de stoppel dierlijk mest wordt uitgereden. Bladrammenas heeft namelijk de mogelijkheid veel stikstof op te nemen en dit voor een groot deel de winter over te dragen, zodat het ter beschikking kan komen aan een volggewas. Bladrammenas laat in het najaar weinig stikstof achter in de bouwvoor. Het is derhalve prima geschikt als N-vanggewas. Omdat de C/N-verhouding echter vrij laag is komt de vertering snel op gang en kan een deel van de vastgelegde stikstof gedurende de winter en vroege voorjaar vrijkomen en verloren gaan (Timmer & Korthals, 2004b). De DS-opbrengst van bladrammenas kan vooral bij een ruime stikstofbemesting hoog zijn. Bij een goed geslaagd gewas bedraagt dit ca kg per ha. De verse massa (ruim 30 ton per ha) kan voor voederwinning worden gebruikt, maar dit gebeurt echter nauwelijks omdat de smakelijkheid te gering is (Timmer & Korthals, 2004b).

50 50 5 PROEFOPZET Naar aanleiding van de nitraatproblematiek werden in het oogstseizoen 2008 enkele proefvelden aangelegd en opgevolgd. Het betreft proeven op de akkerbouwgewassen tarwe, aardappelen, maïs en groenbemesters. Bij de uitvoering van deze proeven wordt er rekening gehouden met zowel de opbrengstaspecten als de milieueffecten (nitraatresiduproblematiek). Op de verschillende proefpercelen werd bemest met verschillende soorten en hoeveelheden aan meststoffen. Daarnaast varieerde ook de grondbewerking van proef tot proef. Op deze manier kon ook het effect van een vroege of late en diepe of ondiepe grondbewerking op de gewasopbrengst en het nitraatgehalte in de bodem bestudeerd worden. Om de landbouwkundige en milieukundige effecten van de verschillende technieken te demonstreren, werden op de proefvelden de relevante gegevens verzameld. Een voorbeeld van een landbouwkundig effect van efficiëntere nutriënten-benutting is eenzelfde (of verbeterde) opbrengst (zowel kwantitatief als kwalitatief) bij een lagere inzet van N-meststoffen. Als milieukundig effect wordt dan een lager nitraatresidu na de oogst en een kleiner N-overschot (=(totale N-aanvoer) (totale N-afvoer)) op perceelsniveau gerealiseerd. De projecten omtrent het verminderen van het nitraatresidu in de bodem werden uitgevoerd door de Bodemkundige Dienst van België in samenwerking met enkele andere organisaties. Zo lagen er naast de proefvelden van de Bodemkundige Dienst van België ook proefvelden bij onder andere de vzw PIBO te Tongeren en het VITO te Hoogstraten. Onderstaande Figuur 5.1 geeft een overzicht van de geografische verdeling van de proefvelden. Figuur 5.1 Geografische verdeling van de proefvelden.

51 51 6 RESULTATEN 6.1 Tarweproeven Inleiding tarweproeven Landbouwcentrum Granen Vlaanderen (LCG) legde afgelopen jaar proeven aan op gefractioneerde stikstof- of N-bemesting in wintertarwe aan. De proeven op de wintertarwe lagen aan te Tongeren en te Pervijze. Op beide locaties werden de N-fractionering bij tarwe herbekeken in het kader van nitraatresiduproblematiek. Deze fractionering van de stikstofgift volgens de N-indexmethode zou moeten leiden tot een optimale stikstofvoorziening van het tarwegewas. Vooral bij een uitgesproken vochttekort kan de benutting van de derde stikstoffractie echter op een lager niveau komen te liggen, met een verhoogd nitraatresidu tot gevolg. Daardoor stelt de praktijk vragen bij de N-fractionering bij tarwe. Beide proeven kenden suikerbieten als voorvrucht. Een belangrijk verschil is dat de bodem te Tongeren een lemige textuur heeft, terwijl Pervijze in de Polders gelegen is. Na een mineraal stikstofonderzoek werd aan de hand van de N-indexmethode een stikstofbemestingsadvies berekend. In het jaar 2008 waren de meeste percelen voorzien van een gemiddelde voorraad minerale stikstof in het voorjaar, hetgeen ook het geval was voor de proefpercelen Proefuitvoering tarwepercelen Per proefperceel werden acht verschillende behandelingen aangelegd in vier herhalingen, dit komt neer op 32 proefveldjes per locatie. De verschillende behandelingen bestonden uit variaties in fractionering, toedieningstijdstip en dosis van de minerale stikstofgift. De aangelegde behandelingen zijn de volgende: 1. Nulbemesting 2. Bemesting in drie fracties volgens advies 3. Bemesting in drie fracties met verlaagde derde fractie 4. Bemesting in drie fracties met sterk verlaagde derde fractie 5. Totale bemesting volgens advies maar verdeeld over slecht twee fracties 6. Voor Pervijze: verlaagde N-dosis. Voor Tongeren: verhoogde derde fractie 7. Totale bemesting volgens advies, verdeeld over twee fracties waarvan de derde verlaat toegediend wordt 8. Verhoogde bemesting De proeven worden voor het seizoen onderworpen aan een N-indexonderzoek. Tijdens het seizoen wordt de gewasontwikkeling en de vochtvoorziening opgevolgd. Bij de oogst wordt de korrelopbrengst, het vochtgehalte, hectolitergewicht en het nitraatresidu berekend. In het najaar wordt een laatste keer een bodemstaal genomen ter bepaling van het nitraatresidu Resultaten tarweproefvelden Opbrengst i.f.v. behandeling Zoals te zien is op onderstaande Figuur 6.1 is er een significante aanduiding dat onbemeste percelen duidelijk een mindere opbrengst kennen dan bemeste percelen. De bemeste perceeltjes onderling vertonen op beide proefpercelen geen significantie verschillen.

52 52 Figuur 6.1 Korrelopbrengst bij 15 % vocht (kg/ha) per Behandeling (Pervijze, Tongeren). Toch kunnen we voor beide locaties enkele opmerkingen noteren. In Pervijze werden de hoogste opbrengsten behaald door bemesting volgens advies (9347 kg/ha) en door een verlaagde derde stikstofgift (9377 kg/ha). Een verhoogde stikstofgift behaalde echter maar een opbrengst van (9078 kg/ha) en een sterk verlaagde stikstofgift een opbrengst van 9299 kg/ha. Veel landbouwers beweren dat de opbrengst altijd toeneemt bij een hogere stikstofgift. In deze proef wordt dit echter tegengesproken. Wanneer men echter minder dan het advies gaat bemesten, zien we echter dat de opbrengst wel minder is dan de opbrengst volgens advies (verlaagde N-gift = 9203 kg/ha). Bij het toepassen van twee fracties wordt de tweede fractie beter verlaat toegediend (9215 kg/ha t.o.v kg/ha). In Tongeren werd de hoogste opbrengst opgemeten bij een verhoogde derde stikstoffractie (9466 kg/ha). Ook een verhoogde N-dosis leidde tot een redelijk hoge opbrengst (9331 kg/ha). Het advies, de verlaagde derde stikstoffractie en de sterk verlaagde derde stikstoffractie haalde in Tongeren maar respectievelijk 9020 kg/ha, 9183 kg/ha en 9112 kg/ha. Een reden voor deze waarden zou kunnen zijn dat in Tongeren de grond armer is dan in Pervijze waardoor er minder mineralisatie opgetreden is. Daardoor zorgde een verhoging van de derde stikstoffractie niet tot een opbrengststijging in Pervijze. De stikstofgiften in twee fracties behaalden beide (normale of late toediening) ongeveer dezelfde opbrengst (9160 kg/ha, 9144 kg/ha). Ook in Tongeren leidde een stikstofgift niet tot de hoogste resultaten Nitraatresidu i.f.v. behandeling Het nitraatresidu op de proefpercelen werd zowel bij de oogst als in het nitraatcontrolseizoen gemeten. Het nitraatresidugehalte van de bodem bij de oogst en tijdens de controleperiode van zowel Pervijze als Tongeren is in onderstaande Figuur 6.2 te zien. In de figuur valt direct op dat in Pervijze veel hogere nitraatresidu s zijn waargenomen dan in Tongeren. Bij tarweproefvelden blijven nitraatresiduwaarden meestal onder de nitraatnorm. Het proefveld in Tongeren blijft zo met alle behandelingen onder de norm van 90 kg N0 3 - N/ha in de periode 1 oktober 15 november. We zien daar wel een duidelijke verho-

53 53 ging van het nitraatresidu bij het verhogen van de laatste stikstoffractie. Grenswaarde nitraatresidu Figuur 6.2 Nitraatresidu per behandeling in Pervijze en Tongeren zowel na de oogst als tijdens de controleperiode. Het proefveld in Pervijze overschreed wel een paar keer de norm van 90 kg N0 3 -N/ha. Bij de oogst was er nochtans maar één behandeling die de 90 kg N0 3 -N/ha overschreed. De reden dat het nitraatresidu in Pervijze nog zo hard is gestegen is de mineralisatie. Mineralisatie na de oogst van wintertarwe was veel omvangrijker op humusrijke Poldergrond dan op de armere Tongerse leemgrond. Het proefperceel in Tongeren had niet enkel een lager humusgehalte bij het begin van de teelt in oktober, maar er werd bovendien wintergerst na de tarweteelt ingezaaid. Deze wintergerst nam de rol van groenbemester op zich doordat dit gewas de vrijgekomen stikstof nog nuttig heeft gebruikt. Dit zien we duidelijk wanneer we de behandelingen bekijken. Een algemeen besluit van deze proefveldwerking is dan ook dat in jaren van goede vochtvoorziening, zoals het jaar 2008 was, weinig problemen optreden op vlak van nitraatresidu bij het toepassen van fractionering. Het aanpassen van het toedieningtijdstip van de derde meststofgift speelt dus ook geen belangrijke rol. Een aangepaste stikstoffractionering in drie fracties gaf betere resultaten dan een fractionering in twee fracties. Na de oogst van granen moeten de landbouwers zeker de mogelijkheid van het inzaaien van een groenbemester benutten. 6.2 Aardappelproeven Proef op humuszuren Inleiding Een eerste project met betrekking tot de aardappelteelt werd uitgevoerd in Leefdaal en in Doel door de BDB. Het project is eigendom van IWT-Vlaanderen en wordt gepromoot door de Hogeschool Gent. De bedoeling van het project is het effect na te gaan van humuszuren op de opbrengst, kwaliteit en nutriëntenopname. Het effect werd geëvalu-

54 54 eerd in functie van de bemestingsdosis en de opname van de voedingsstoffen door de planten. De humuszuren werden toegediend onder verschillende vormen. Zo werden de zuren enerzijds geïncorporeerd met de minerale NPK-bemesting en anderzijds toegevoegd via vloeibare humifirst. Aangezien de resultaten van dit project echter nog niet officieel gepubliceerd werden, zal in dit eindwerk slechts de controle behandeling (bemesting volgens advies: via minerale NPK) uitgebreid toegelicht worden. In Leefdaal werd de grond gekarakteriseerd als lichte leemgrond met een gunstige ph en een tamelijk laag koolstofgehalte. Het andere proefveld in Doel heeft een kleigrond (Scheldepolder) met een tamelijk hoge ph en een tamelijk hoog koolstofgehalte Proefuitvoering Er werden in totaal vijf verschillende behandelingen aangelegd in vier herhalingen waardoor er 20 verschillende proefperceeltjes waren. Doordat IWT-Vlaanderen eigenaar van de resultaten is mogen we enkel behandeling 1 weergeven: 1. Advies via minerale NPK De aardappelen werden half september 2008 gerooid. De opbrengst werd per perceeltje bepaald over een oppervlakte van vier rijen van drie meter. Naast het meten van de totale opbrengst werden de aardappelen ook opgesplitst in verschillende diameterklassen: < 35 mm, mm en > 50mm. Daarnaast werd van een representatief staal analyse gedaan naar onder andere droge stof, fosfor, kalium, Resultaten Behandeling i.f.v. opbrengst De opbrengst en verdeling over de verschillende grootteklassen van aardappelen voor de proeven te Leefdaal en te Doel worden weergegeven in Tabel 6.1 en Tabel 6.2. Hierbij werd een opbrengst van respectievelijk 62 en 79 ton behaald. Het merendeel van de aardappelen bevond zich in de klasse met aardappelen groter dan 50 mm. Tabel 6.1 Opbrengstresultaten van de aardappelen op het proefveld te Leefdaal (behandeling 1) Soort behandeling Opbrengst (ton/ha) < 35 mm (%) mm (%) > 50 mm (%) Behandeling 1 62,21 3,7 27,1 69,2 Tabel 6.2 Opbrengstresultaten van de aardappelen op het proefveld te Doel (behandeling 1) Soort behandeling Opbrengst (ton/ha) < 35 mm (%) mm (%) > 50 mm (%) Behandeling 1 79,17 2,4 15,9 81,8

55 55 Behandeling i.f.v. nitraatresidu Wanneer er bemest wordt volgens advies via minerale NPK-bemesting blijft de nitraatresiduwaarde gemakkelijk onder de nitraatresidunorm. Voor Leefdaal betekende dit een nitraatresidu van 47,1 en voor Doel 40,2 NO 3 -N/ha ADLO-project De Vlaamse overheid subsidieerde in dit demonstratieproject voor de aardappelteelt. Het Provinciaal Instituut voor de Aardappelteelt (PCA) en de BDB voerde dit project uit. Verschillende mogelijkheden om het de nitraatresidu in het najaar te beperken werden nagegaan en gedemonstreerd Inleiding Deling van de stikstofbemesting tijdens het groeiseizoen wordt nog veel te weinig toegepast in de praktijk. Door in het voorjaar bij het poten een beperkte startgift toe te dienen en vervolgens op één of meerdere momenten tijdens het groeiseizoen na te gaan of aanvullende stikstofbemesting nodig is, kan de globale nutriëntenbenutting sterk worden verhoogd. Dit resulteert in een optimale productie en een lager nitraatresidu bij de oogst. Gericht bijsturen tijdens het groeiseizoen is essentieel op percelen met een toediening van dierlijke mest in het voorjaar en op percelen met een moeilijk te berekenen stikstofmineralisatie, alsook bij afwijkende weersomstandigheden. Voor het optimaliseren van de stikstofbemesting zijn er verschillende mogelijkheden tot bijsturing die naar voren gekomen: - N-indexbepaling van bodem tijdens groeiseizoen optimale benutting dierlijke mest - Gefractioneerde stikstofgift a.h.v chlorofylmetingen - Gewijzigde meststoffenkeuze/toepassingstechniek - Geschiedenis perceel en gevolg voor mineralisatie - Rassenkeuze In diverse regio s in Vlaanderen waar de teelt van bewaaraardappelen sterk is vertegenwoordigd, zijn er drie pilootproefbedrijven aangelegd. Op deze pilootbedrijven wordt ingespeeld op de nieuwste ontwikkelingen op vlak van bemestingstechnieken zoals hierboven vermeld Proefvelden Lierde Proefuitvoering De grondsoort in Lierde is lichte leem. Als voorvrucht kende het perceel erwten en er werd raaigras als groenbemester gezaaid waarvan één snede is afgevoerd op 25 april Op 28 april 2008 is er op het perceel mengmest aangebracht en is het perceel geploegd. De minerale bemesting, kalium en stikstofbasisbemesting, werd toegediend op 29 april De aardappelen zijn geplant op 8 mei en gerooid op 13 september Onderstaande Tabel 6.3 geeft de verschillende behandelingen weer van het perceel in een herhaling van vier. Het N-indexonderzoek gebeurde op 26 januari en gaf een stikstofbemestingsadvies van 181 kg/ha. Aangezien nadien werd beslist om een snede gras te maaien, werd na het maaien een nieuw N-indexonderzoek uitgevoerd (28/04/2008). Aangezien verwacht werd dat het advies op een hoger niveau ging liggen, werd voor de proefopzet al rekening gehouden met een behoefte van 191 kg/ha.

56 56 Tabel 6.3 Uitgevoerde behandelingen te Lierde In Lierde is op twee verschillende manieren het bemestingsplan na het planten bepaald: - Ten eerste door: N-index bepalen na het planten (drie weken na bemesting): staalname 10/06/08 voor object 1 en 30/05/08 voor de andere objecten. Tabel 6.4 Resultaten van de N-indexbepaling 3 weken na bemesten Object nr. Diepte Nitrische N (kg N/ha) Ammoniakale N (kg N/ha) N-index Advies totaal 1 Nulvenster braak 2 alles in 1x 3 70% + N- index 4 70% + chlorofyl 5 drijfmest, alles in 1x 6 drijfmest, 70% + chlorofyl 7 drijfmest, 70% + chlorofyl 8 drijfmest, 70% 0-30 cm 92,4 7, ,2 3, ,2 2,6 totaal 139,8 14, cm 144,8 6, ,6 2, ,4 2,1 totaal 179,8 10, cm 87,6 5, ,6 2, ,7 3 totaal 105,9 10, cm 113 7, ,5 3, ,9 3,1 totaal 145,4 13, cm 80,7 10, ,3 3, ,3 3,5 totaal 105,3 17, cm 71,9 4, ,5 2, ,6 4 totaal , cm 43,1 11, , ,3 3,5 totaal 62,4 18, cm 69, ,1 3, ,4 1,6 totaal 91,8 14,1

57 57 Volgens de N-indexbepaling moet object 3 nog bijbemest worden op 10/06 met 64 kg (gemiddelde van 88 en 41) en object 6 met 80 kg N (object 6 en 8 ongeveer hetzelfde). Object 5 moest volgens de N-index nog bijbemest worden. Dit object had bij planten al het volledige advies ontvangen. Blijkbaar waren de temperaturen en het vochtgehalte toch niet ideaal genoeg voor mineralisatie. Op object 7 werd een relatief lage N-voorraad gemeten, welke niet in de lijn ligt van de andere behandelingen. - Ten tweede: Door chlorofylmetingen wordt bepaald hoeveel stikstof er in de aardappelplant zit. De metingen beginnen vanaf 17/06/08 tot 17/07/08. Bij de eerste meting bleek dat een bijbemesting niet nodig was. De bedoeling is dat men regelmatig blijft meten tot er beslist wordt dat men moet bijbemesten of niet. Voor die beslissing moet er een drempelwaarde overschreden worden (Drempelwaarde = Stikstofbemesting * 0,5). Voor dit perceel werd de drempelwaarde niet overschreden. Object 4 werd na de meting van 26 juni toch bijbemest omdat de drempelwaarde nagenoeg gehaald werd. Resultaten Tabel 6.5 Resultaten aardappelen Lierde (Chlorofyl + N-index) Object Opbrengst in kg/ha Nitraatresidu kg +35 mm +50 mm +50 mm(%) Uitval nitrische N/ha 1. 0 N % mineraal % opt N-index % opt Chlorofyl ZDM Min N ZDM opt. N-index ZDM opt. Chlorofyl ZDM Gemiddelde Min Max Uit Tabel 6.5 is te zien dat de gemiddelde netto-opbrengst op het proefveld in Lierde 53 ton/ha bedroeg. Het nulvenster haalde een opbrengst van 44 ton/ha. Ook object 7 met organische basisbemesting en niet extra bijbemest op aangeven van de chlorofylmeter, haalde slechts een opbrengst van 50 ton. Dit is 9 % lager dan object 2 waarbij alles onder minerale vorm werd toegediend bij het planten. Object 4 haalde het hoogste rendement (58 ton/ha). In object 4 werd er enkel minerale bemesting toegediend en werd bijbemest op eind juni. Objecten 3, 4 en 8 waarbij er nog werd bijbemest tijdens het groeiseizoen, haalden ook een hogere opbrengst in vergelijking met alles toedienen tijdens het planten. Object 7 werd niet bijbemest en haalde een lager rendement. Bijbemesting was op dit perceel een goede keuze.

58 58 Het gemiddelde nitraatresidu op dit perceel bedroeg 51 eenheden N/ha, met een maximum van 70 kg N/ha. Het nulvenster haalde de laagste nitraatresidu, zelfs met een lagere opbrengst. Object 6 met de hoogste bemesting liet het hoogste nitraatresidu achter (70 kg N/ha). Object 7 werd het minst bemest, maar haalde toch niet het laagste nitraatresidu. Dit kan te wijten zijn aan de lagere opbrengst. De evolutie van het nitraatgehalte op het braakobject is te zien in onderstaande Figuur 6.3. Figuur 6.3 Evolutie nitrische N in braak Lierde De lage temperaturen in het voorjaar zorgen voor een eerder beperkte mineralisatie in deze periode. Het gras, dat begin maart zelfs nog bemest werd, heeft de aanwezige stikstof echter goed weten te benutten waardoor het nitraatgehalte in het profiel begin mei zelfs nog gedaald was. Wanneer het perceel braak blijft liggen na de oogst van het gras, neemt de hoeveelheid stikstof sterk toe. De hevige neerslag heeft er begin juni blijkbaar niet meteen voor gezorgd dat een deel van de stikstof doorgespoeld is naar diepere lagen. Vanaf eind augustus daalt de hoeveelheid stikstof. De bekomen resultaten doen vermoeden dat er in die periode wat stikstof is doorgespoeld naar diepere lagen Proefvelden Leefdaal De grondsoort in Leefdaal is leem. Als voorvrucht kende het perceel wintergerst en er werd gele mosterd als groenbemester gezaaid. Op 20 februari 2008 is deze groenbemester ondergeploegd. De minerale kaliumbemesting is uitgevoerd op 3 april 2008 en de stikstofbasisbemesting op 7 april De aardappelen zijn geplant op 19 april en gerooid op 15 en 16 september Onderstaande Tabel 6.6 geeft de verschillende behandelingen weer van het perceel in een herhaling van vier. Het N-indexonderzoek gebeurde op 4 maart en gaf een stikstofbemestingsadvies van 192 kg N/ha. Op dit proefperceel wordt er sedert verschillende jaren geen stalmest of drijfmest gebruikt. De gebruikte meststoffen zijn: N = ammoniumnitraat 27 %, K 2 O = Patentkali 30 % en MgO = Patentkali 10 %.

59 59 Tabel 6.6 Uitgevoerde behandelingen te Leefdaal Ook in Leefdaal is het bemestingsplan na het planten op twee manieren bepaald: - Ten eerste: N-index bepalen na het planten (zes weken na bemesting): staalname 29/05/08 voor objecten 2 en 3 en 20/05/08 voor de andere objecten. Tabel 6.7 Resultaten van de N-indexbepaling 6 weken na bemesten (Leefdaal) Object nr. Diepte Nitrische N (kg N/ha) Ammoniakale N (kg N/ha) N-index Advies totaal 1 Nulvenster braak 2 advies 30% (N27%) 3 advies N- index niet gefractioneerd 4 advies -30% (Entec 26%N) 5 optimalisatie via N-index (ureum) 6 optimalisatie via N-index (N27%) 7 optimalisatie via chlorofyl (N27%) 8 optimalisatie via chlorofyl (ureum) 0-30 cm 43 4, ,2 4, ,3 4,5 totaal 81,5 13, cm 149, ,2 3, ,2 2,3 totaal 212,1 12, cm 130,1 4, ,8 3, ,3 3 totaal 170,2 10, cm 81,4 30, ,6 5, ,3 5,2 totaal 125,3 41, cm 73,4 4, ,6 4, ,5 3,3 totaal 123,5 12, cm 83,9 4, ,4 3, ,4 3,8 totaal 129,7 11, cm 112,8 3, ,8 3, ,5 4 totaal 179,1 11, cm 98,8 4, , ,6 4,1 totaal 141,6 13

60 60 Volgens de N-indexbepaling moet object 6 nog bijbemest worden, vanaf 29 mei elke week 16,5 kg N/ha en object 6 met 66 kg N op 29 mei. De bijbemesting berekend voor de objecten 5 en 6 is het gemiddelde van deze voor de objecten 5 tot en met 8. - Ten tweede: Ook in Leefdaal is er dmv chlorofylmetingen bepaald of er nog bijbemest moet worden of niet. De metingen beginnen van 21/06/2008 tot 11/07/2008. Volgens de chlorofylmetingen tot 40 dagen na opkomst moesten zowel object 7 als object 8 niet bijbemest worden. Opdat er twee verschillende objecten zouden ontstaan, werd object 8 dan toch bijbemest met een vaste korrel ammoniumnitraat (N27 %). Resultaten Tabel 6.8 Resultaten aardappelen Leefdaal (Chlorofyl + N-index) Object Opbrengst in kg/ha Nitraatresidu kg nitrische N/ha +35 mm +50 mm +50 mm(%) 1. 0 N _ 2. advies _ 30% (N27%) 3. advies N indes nt gefractioneerd 4. advies % (Entec N 26 %) 5. optim. via N-index (met ureum) 6. optim. Via N-index (met N27%) 7. optim. Via chlorofylmering ( met N27%) 8. optim. Via chlorofylmering ( met ureum N27%) Gemiddelde Min Max In bovenstaande Tabel 6.8 is te zien dat de gemiddelde netto-opbrengst (+35 mm) 59 ton/ha bedroeg. Enkel het nulvenster haalde een statistisch significant lagere opbrengst dan de andere objecten. Tussen de rest waren er geen statistische verschillen waar te nemen. De hoogste opbrengst werd behaald bij object 4 waarbij er 70 % van het N-advies werd gegeven bij planten onder de vorm van Entec (N 26 %). Ook object 8 met bijbemesting begin juli (tegen het advies van de chlorofylmeter in) zorgde voor een hogere opbrengst in vergelijking met het volledige advies toedienen bij planten onder de vorm van ammoniumnitraat (N27%). De twee objecten 5 en 6 die eind mei werden bijbemest op aangeven van een extra grondstaal, haalden de laagste opbrengst (het nulvenster buiten beschouwing gelaten).

61 61 De gemiddelde hoeveelheid nitraatresidu in het najaar (laag 0-90 cm) bedroeg 45 kg N/ha. Geen enkel object overschreed de norm van 90 kg N/ha. De verschillen waren ook in deze proef klein. Wanneer we kijken naar de evolutie van het nitraatgehalte in de bodem zien we dat er een minieme mineralisatie optreedt. Dit komt doordat er al verschillende jaren geen drijfmest of stalmest gebruikt wordt op het perceel. Doordat er in de laag 0-30 cm een verlaging van de hoeveelheid stikstof optreedt, vermoeden we dat er in deze periode wat stikstof is doorgespoeld naar diepere lagen. Figuur 6.4 Evolutie nitrische N in braak- Leefdaal 6.3 Maïsproeven Proef op verschillende tijdstippen van toediening mest Inleiding Dit project is een ADLO-demoproject: Maïs: nitraatresidu beperken via anders bemesten en beredeneerde stoppelbewerking. Het werd gepromoot door Landbouwcentrum voor Voedergewassen (LCV) en uitgevoerd door de BDB. Door de lage normen die opgelegd worden door het mestdecreet is het van belang de mengmest zo optimaal mogelijk te benutten. Daarom wordt er best zo kort mogelijk bij het zaaien bemest en is het belangrijk dat de mest zich niet te diep bevindt. Men kan mengmest vroeg toedienen, al vanaf 16 februari. Dit kan wel veel werkzame (nitrische) stikstof verloren doen gaan. Wanneer er een groenbemester gezaaid wordt, kunnen deze verliezen gereduceerd worden. Daarnaast kan men de mengmest ook later toedienen, vlak voor het zaaien. Door het terugbrengen van de hoeveelheid dierlijk mest die mag gebruikt worden, kunnen ook andere mineralen in te kleine hoeveelheden voorkomen. Kalium is een van deze mineralen die zeker in het oog moet gehouden worden. Daarom wordt er in deze proef bij een aantal behandelingen een extra gift kalium gegeven om de invloed daarvan te kennen.

62 Proefuitvoering De doelstelling van deze proef bestaat er dan ook in de verschillende tijdstippen en methoden van toediening van mengmest met elkaar te vergelijken. Er werd een proefveld aangelegd te Sint-Martens-Lennik. De proef omvatte 18 perceeltjes met zes behandelingen in drie herhalingen. 1. Vroege toediening van drijfmest met zodebemester 2. Vroege toediening van drijfmest met zodebemester + aanvullende kaliumbemesting 3. Drijfmest vlak voor het ploegen 4. Drijfmest vlak voor het ploegen + aanvullende kaliumbemesting 5. Drijfmest na ploegen voor zaaibedbereiding 6. Drijfmest na ploegen voor zaaibedbereiding + aanvullende kaliumbemesting Resultaten Invloed tijdsaspect In onderstaande Figuur 6.5 is het verloop te zien bij een verlate toediening van drijfmest. Figuur 6.5 DS-opbrengst bij een verlate toediening van drijfmest. In Figuur 6.5 is te zien dat het DS-gehalte stijgt wanneer er later mest wordt toegediend. Het gaat eigenlijk niet over het gehalte aan DS maar wel om het gewicht DS. Hoe later drijfmest wordt toegediend hoe meer de jonge maïsplantjes effectief stikstof kunnen gebruiken, dus hoe beter ze zullen groeien. De totale opbrengst zal hoger zijn en bijgevolg zal er ook meer DS zijn. Maar procentueel gezien daalt het percentage aan DS want hoe meer nutriënten hoe lager het DS-gehalte wordt. Behandeling 1 staat voor een vroege toediening van drijfmest, behandeling 2 voor toediening van drijfmest vlak voor ploegen en behandeling 3 voor drijfmest na het ploegen. De DS-opbrengst van de kolf blijft voor de drie behandelingen evenwel gelijk, maar voor de DSopbrengst van de stengel zien we toch een lichte stijging. Effect aanvullende kaliumbemesting In Tabel 6.9 is te zien dat een aanvullende kaliumbemesting enkel een meeropbrengst betekent bij behandeling 2. Dus enkel wanneer er een vroege toediening van de aanvullende kaliumbemesting wordt gegeven.

63 63 Tabel 6.9 DS-opbrengst bij toediening van aanvullende kaliumbemesting Behandeling DS-opbrengst (ton/ha) Kolf Stengel Totaal 2 12,176 8,182 20, ,647 8,318 19, ,662 8,467 20,129 Effect op het nitraatresidu Figuur 6.6 Hoeveelheid nitrische stikstof 26 september 2008 per behandeling Uit bovenstaande Figuur 6.6 blijkt dat een verlate toediening van drijfmest geen problemen geeft op vlak van nitraatresidu. Ook wanneer een late toediening van drijfmest wordt toegediend, blijft het nitraatgehalte nog ruim onder de norm ADLO-project humuszuren Het ADLO-project met humuszuren wordt ook bij de maïsteelt uitgeoefend. De proef werd uitgevoerd in Hoogstraten en in Sint-Martens-Lennik door de BDB. Het project is eigendom van IWT-Vlaanderen en werd gepromoot door de Hogeschool Gent. De bedoeling van het project is het effect na te gaan van humuszuren op de opbrengst, kwaliteit en nutriëntenopname. Het effect werd geëvalueerd in functie van de bemestingsdosis en de opname van de voedingsstoffen door de planten. De humuszuren werden toegediend onder verschillende vormen. Zo werden de zuren enerzijds geïncorporeerd met de minerale NPK-bemesting en anderzijds toegevoegd via vloeibare humifirst. Aangezien de resultaten van dit project echter nog niet officieel gepubliceerd werden, zal in dit eindwerk slechts de controlebehandeling (bemesting volgens advies: via minerale NPK toegediend via rijenbemesting) uitgebreid toegelicht worden.

64 64 In Hoogstraten werd de grond gekarakteriseerd als grove zandgrond met een tamelijk lage ph en een normaal koolstofgehalte. Het andere proefveld in Sint-Martens-Lennik heeft een leemgrond met een tamelijk lage ph en een tamelijk laag koolstofgehalte Proefuitvoering Er werden in totaal vijf verschillende behandelingen aangelegd in vier herhalingen waardoor er 20 verschillende proefperceeltjes waren. Doordat IWT-Vlaanderen eigenaar van de resultaten is, mogen we enkel behandeling 1 weergeven: 2. Advies via minerale NPK (toegediend als rijenbemesting) De maïs werd op 22/09/ 08 en op 29/09/ 08 geoogst in respectievelijk Hoogstraten en Sint-Martens-Lennik. Er werd een opbrengstbepaling uitgevoerd per perceeltje en er werd een representatief staal genomen van de kolven en restplanten voor DS-bepaling. Een staal van de gehele plant werd genomen voor de analyse van minerale samenstelling en verteerbaarheid. Na de oogst werd het nitraatresidu in de bodem (0-90 cm) bepaald Resultaten Behandeling i.f.v. opbrengst De opbrengstresultaten van zowel Hoogstraten als Sint-Martens-Lennik zijn in onderstaande tabellen weergegeven. Tabel 6.10 DS-opbrengst maïsproef Hoogstraten Behandeling DS-opbrengst (kg/ha) Kolf Stengel Totaal Advies via minerale NPK Tabel 6.11 DS-opbrengst maïsproef Sint-Martens-Lennik Behandeling DS-opbrengst (kg/ha) Kolf Stengel Totaal Advies via minerale NPK Behandeling i.f.v. nitraatresidu Op 22 en 29 september 2008 werd het nitraatresidu in de bodem in Hoogstraten en Sint-Martens-Lennik bepaald. Op beide locaties lag het nitraatresidugehalte ver onder de norm van 90 kg NO 3 -N/ha. Onderstaande Figuur 6.7 geeft de verdeling van het nitraatgehalte weer over de verschillende bodemlagen voor Hoogstraten en Lennik.

65 65 Figuur 6.7 Nitraatresidu te Hoogstraten en Sint-Martens-Lennik 6.4 Groenbemesterproeven Inleiding In het kader van het project Beheersing van het nitraatresidu in de akkerbouw: een permanente uitdaging gepromoot door het Landbouwcentrum voor Voedergewassen (LCV) zijn er een aantal proeven uitgezet op groenbemesters. Voor het komen tot een vermindering van het nitraatresidu in de bodem, kunnen groenbemesters een grote rol spelen. Op verschillende locaties werden proefvelden aangelegd. De locaties waren Lierde, Tongeren en Leefdaal. Hier werden ontwikkelingen op het vlak van keuze van soorten en variëteiten van groenbemesters, tijdstip en methode van inzaai, voorafgaandelijke grondbewerking, al dan niet in combinatie met een mesttoediening, bestudeerd. Door een goede opvolging van de proefpercelen zowel voor, tijdens als bij de oogst van de groenbemesters, kunnen er een aantal nieuwe ontwikkelingen geformuleerd worden. De opvolging houdt in dat er standaardontledingen, N-indexbepalingen, mestanalyses, worden uitgevoerd Proefuitvoering In Lierde en in Leefdaal werd het proefperceel uitgezet op een leembodem. De proeven omvatten 60 perceeltjes met 18 behandelingen in drie herhalingen. Zowel in Leefdaal als in Lierde zijn de proefvelden gebaseerd op het wel of niet bemesten van de groenbemesters. In Lierde werd de helft van de percelen bemest met drijfmest (20 ton/ha). In Leefdaal werd het zelfde principe toegepast maar met een minerale bemesting (40 kg N/ha). De verschillende behandelingen toegepast op beide locaties zijn in onderstaande Tabel 6.12 verduidelijkt. Het proefveld in Tongeren werd eveneens aangelegd op een leembodem. De proef omvatte 42 perceeltjes met 14 behandelingen in drie herhalingen. In Tongeren heeft men niet gewerkt met bemeste of onbemeste perceeltjes, maar met het verschil tussen vroeg of laat zaaien. Dit is te zien in onderstaande Tabel 6.13.

66 66 Tabel 6.12 Soorten behandeling op groenbemesterproef te Lierde en Leefdaal Behandeling Grondbewerking Lierde: drijfmest, Leefdaal: minerale bemesting Soort groenbemester 1 Ontstoppelen Nee Italiaans raaigras 2 Ontstoppelen Nee Gele mosterd 3 Ontstoppelen Nee Bladrammenas 4 Ontstoppelen Nee Facelia 5 Ontstoppelen Nee Opslag gerst/braak 6 Ontstoppelen Ja Italiaans raaigras 7 Ontstoppelen Ja Gele mosterd 8 Ontstoppelen Ja Bladrammenas 9 Ontstoppelen Ja Facelia 10 Diepe grondbewerking Nee Opslag gerst/braak 11 Diepe grondbewerking Nee Italiaans raaigras 12 Diepe grondbewerking Nee Gele mosterd 13 Diepe grondbewerking Nee Bladrammenas 14 Diepe grondbewerking Nee Facelia 15 Diepe grondbewerking Ja Italiaans raaigras 16 Diepe grondbewerking Ja Gele mosterd 17 Diepe grondbewerking Ja Bladrammenas 18 Diepe grondbewerking Ja Facelia Tabel 6.13 Soorten behandelingen op groenbemesterproef te Tongeren Behandeling Grondbewerking Zaaitijdstip Soort Groenbemester 1 Ontstoppelen Vroeg Bladrammenas 2 Ontstoppelen Vroeg Gele mosterd 3 Ontstoppelen Vroeg Facelia 4 Ontstoppelen Controle Controle 5 Ontstoppelen Laat Bladrammenas 6 Ontstoppelen Laat Gele mosterd 7 Ontstoppelen Laat Facelia 8 Diepe grondbewerking Vroeg Bladrammenas 9 Diepe grondbewerking Vroeg Gele mosterd 10 Diepe grondbewerking Vroeg Facelia 11 Diepe grondbewerking Controle Controle 12 Diepe grondbewerking Laat Bladrammenas 13 Diepe grondbewerking Laat Gele mosterd 14 Diepe grondbewerking Laat Facelia Ontstoppelen t.o.v. diepe grondbewerking Op de drie proefveldlocaties is er een verschillende grondbewerking toegepast. Op de helft van de proefveldjes is de grond ontstoppeld en op de andere helft is de grond door een diepere bewerking behandeld. In geen van de gevallen was er een significant verschil merkbaar tussen ontstoppelde proefveldjes en de proefveldjes die een diepere bewerking kregen. Er waren echter wel enkele duidelijke tendensen terug te vinden. In

67 67 onderstaande figuren wordt dit weergegeven voor de drie proefveldlocaties. De DSopbrengsten en niet de opbrengsten worden met elkaar vergeleken om zo verschillen tussen natte en droge percelen uit te sluiten. Figuur 6.8 Het verschil in opbrengst in ton/ha tussen ontstoppelen en diepe grondbewerking (Lierde) In Lierde scoorde Italiaans raaigras en gele mosterd duidelijk beter wanneer er een diepere grondbewerking werd toegepast. Voor bladrammenas en facelia bleek echter ontstoppelen tot een hogere opbrengst te leiden. De stikstofopname heeft grotendeels dezelfde tendensen als de hoeveelheid DS-opbrengst. Daarom is de hoeveelheid DSopbrengst een belangrijke factor met het oog op een verminderd nitraatresidu. Figuur 6.9 Het verschil in opbrengst in ton/ha tussen ontstoppelen en diepe grondbewerking (Leefdaal) In Leefdaal bleek er een significant verschil tussen de verschillende soorten groenbemesters binnen eenzelfde grondbewerking. Italiaans raaigras scoorde echter significant slechter dan de andere groenbemesters. In het algemeen blijkt uit deze proef dat ontstoppelen een positievere tendens vertoont dan een diepere grondbewerking.

68 68 Figuur 6.10 Het verschil in opbrengst in ton/ha tussen ontstoppelen en diepe grondbewerking (Tongeren) De invloeden van een verschillende grondbewerking bij gele mosterd en bladrammenas waren in Tongeren beperkt. Bij facelia bleek een diepe grondbewerking een duidelijk positieve invloed te hebben op de opbrengst Bemest t.o.v. niet bemest Zowel in Lierde als in Leefdaal brengt een bemesting altijd een hogere opbrengst met zich mee. Dit kunnen we duidelijk zien in onderstaande Figuur Figuur 6.11 Opbrengst in ton/ha voor de proefvelden in Lierde en Leefdaal samen. Doordat Lierde en Leefdaal beschikken over dezelfde grondsoort en het feit dat de reserve aan minerale stikstof op beide locaties ongeveer hetzelfde niveau hadden, stelt ons in de mogelijkheid om de vier behandelingen onderling te evalueren. Uit deze Figuur 6.11 blijkt duidelijk de invloed van een bemest ten opzichte van een niet-bemest proefperceel. De minerale bemesting heeft in de meeste gevallen de meest positieve invloed.

69 Vroeg t.o.v. late inzaai In Tongeren werd een proefveld aangelegd om het effect tussen een vroege en late zaai weer te geven. Dit verschil kan belangrijk zijn omdat niet alle teelten op een vroeg tijdstip worden geoogst. Gerst wordt bijvoorbeeld al eerder in de zomer geoogst dan tarwe. Door deze proef wordt nagegaan welk gunstig effect een groenbemester nog kan hebben bij een late zaai, na bijvoorbeeld de tarweoogst. De DS-opbrengsten voor de verschillende soorten groenbemesters worden weergegeven in onderstaande Figuur Figuur 6.12 Het verschil in opbrengst tussen laat vroeg zaaien. Op bovenstaande Figuur 6.12 is te zien dat een verschil in zaaidatum tussen 17/08/08 en 02/09/08 een groot verschil uitmaakt. Het is zeer belangrijk om een groenbemester zo vroeg mogelijk in te zaaien. Latere inzaai heeft wel nog altijd een effect op de onttrekking van stikstof aan de bodem al is het in mindere mate dan bij vroege zaai. Voor bijvoorbeeld facelia is er nog een DS-opbrengst van bijna 2 ton/ha op te merken. Dit is bij geen enkel van de behandelingen in Lierde of Leefdaal gehaald. Wel moet in acht genomen worden dat de minerale stikstofreserve in Tongeren hoger lag dan in Lierde en in Leefdaal. Bij de staalname op 17 juli 2008 is er immers nog een reserve aan nitrische stikstof opgemeten van 43,4 kg N/ha. Uit deze proef blijkt dus dat het later inzaaien van een groenbemester wel degelijk nog zijn effect op de onttrekking van stikstof aan de bodem kan hebben Nitraatresidu van de groenbemesterproeven Nitraatresidu Lierde Onderstaande Figuur 6.13 geeft het nitraatresidu bij de oogst van de groenbemesters weer in Lierde. We kunnen afleiden dat het nitraatresidu laag gelegen is voor alle behandelingen. We kunnen ook niet vaststellen dat het gebruik van een groenbemester geleid heeft tot een vermindering in nitraatresidu. Het algemene beeld van het perceel was een heterogene groei van de groenbemesters. Het perceel kende wel een laag mineraal stikstofgehalte voor de zaai van de groenbemester waardoor het effect van de groenbemester moeilijk aantoonbaar bleek. Op 4 juli 2008 kende het proefperceel slechts een nitrisch stikstofgehalte van 14,9 kg N/ha. Deze waarde is terug te vinden in onderstaande Tabel 6.14.

70 70 Figuur 6.13 Nitraatresidu bij de oogst op het proefperceel te Lierde (17 november 2008) Tabel 6.14 Reserve aan minerale stikstof op het proefperceel te Lierde (4 juli 2008) Diepte (cm) Nitrische stikstof (kg N/ha) Ammoniakale stikstof (kg N/ha) ,4 4, ,1 0, ,4 0, ,9 4, Nitraatresidu Leefdaal Onderstaande Figuur 6.14 geeft het nitraatresidu bij de oogst van de groenbemesters weer in Leefdaal. Ook in Leefdaal blijkt het nitraatresidugehalte van de verschillende behandelingen ver onder de nitraatnorm te blijven. Toch is in deze proef een duidelijke werking van de groenbemesters zichtbaar. De twee controleproefveldjes (5 en 10) hebben immers het hoogste nitraatresidu. Een oorzaak van dit verhoogd residu kan te wijten zijn aan een sterkere mineralisatie na de gerstoogst in vergelijking met het proefperceel in Lierde. Daarlangs kende het proefperceel een iets hogere reserve aan nitrische stikstof hetgeen te zien is in onderstaande Tabel 6.15.

71 71 Figuur 6.14 Nitraatresidu bij de oogst op het proefperceel te Leefdaal (6 november 2008) Tabel 6.15 Reserve aan minerale stikstof op het proefperceel te Leefdaal (22 juli 2008) Diepte (cm) Nitrische stikstof (kg N/ha) Ammoniakale stikstof (kg N/ha) ,5 3, ,5 2, ,1 2, ,1 8, Nitraatresidu Tongeren Onderstaande Figuur 6.15 geeft het nitraatresidu bij de oogst van de groenbemesters weer in Tongeren. Figuur 6.15 Nitraatresidu bij de oogst op het proefperceel te Tongeren (26 november 2008)

72 72 Naast de proefpercelen te Lierde en Leefdaal blijft ook het proefperceel in Tongeren over de hele lijn onder de nitraatnorm. Het zaaien van een groenbemester zorgt in het algemeen voor een aanzienlijke afname van het nitraatresidu. Dit is te zien aan de hogere nitraatresidu s voor de controleperceeltjes (4 en 11). In vergelijking met de andere proefveldlocaties kende Tongeren een relatief hoge reserve aan minerale stikstof na de oogst van gerst. Dit is te zien in onderstaande Tabel Tabel 6.16 Reserve aan minerale stikstof op het proefperceel te Tongeren (17 juli 2008) Diepte (cm) Nitrische stikstof (kg N/ha) Ammoniakale stikstof (kg N/ha) ,9 7, ,5 3, ,0 3, ,3 15,5 Het laat zaaien, gecombineerd met een diepe grondbewerking, brengt het hoogste nitraatresidu met zich mee voor facelia. Facelia is een relatief lage groenbemester. De stikstofopname van groenbemesters is soortafhankelijk. In overeenstemming met de duidelijke correlatie tussen de hoogte van de groenbemester en zijn stikstofopname kan zo gesteld worden dat grotere soorten ook een grotere hoeveelheid aan stikstof opnemen. Uiteraard speelt ook de soortafhankelijke opname een bepalende rol. De correlatie tussen de hoogte van het gewas en zijn stikstofopname is te zien in Figuur 6.16, Figuur 6.17 en Figuur stikstofopname (kg N/ha) Correlatie tussen hoogte van de groenbemester en zijn stikstofopname Gele mosterd Bladrammenas Facelia 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 hoogte (m) Figuur 6.16 Correlatie tussen hoogte van de groenbemester en zijn stikstofopname

73 73 hoogte = 0,3 m opname = 30 kg N/ha hoogte = 1,1 m opname = 90 kg N/ha Figuur 6.17 Grotere soorten hebben een hogere stikstofopname. Links: Facelia, rechts: Gele mosterd. hoogte = 0,4 m opname = 46 kg N/ha hoogte = 0,8 m opname = 86 kg N/ha Figuur 6.18 Gewasconditie geeft indicatie voor opgenomen stikstofhoeveelheid (Bladrammenas).