Nitraatwegwijzer voor de Sierteelt

Transcriptie

1 Nitraatwegwijzer voor de Sierteelt Vollegronds- en containerteelt Dit rapport kwam tot stand in het kader van het ADLO-project Nitraatwegwijzer voor de Sierteelt, medegefinancierd door de Europese Unie en het Departement Landbouw en Visserij van de Vlaamse overheid. 1

2 Deze brochure wordt u aangeboden door: Proefcentrum voor Sierteelt Auteur Vlaamse overheid Departement Landbouw en Visserij Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling Dominique Van Haecke (projectverantwoordelijke Nitraatwegwijzer voor de Sierteelt PCS) Verantwoordelijke Uitgever Bruno Gobin, directeur PCS Proefcentrum voor Sierteelt Schaessestraat 18 B-9070 Destelbergen Website: Website: (rubriek publicaties ) Deze brochure werd door het PCS met de meeste zorg en nauwkeurigheid opgesteld. Er wordt evenwel geen enkele garantie gegeven omtrent de juistheid of de volledigheid van de informatie in deze brochure. De gebruiker van deze brochure ziet af van elke klacht tegen het PCS of haar medewerkers, van welke aard ook, met betrekking tot het gebruik van de via deze brochure beschikbaar gestelde informatie. In geen geval zal het PCS of haar medewerkers aansprakelijk gesteld kunnen worden voor eventuele nadelige gevolgen die voortvloeien uit het gebruik van de via deze brochure beschikbaar gestelde informatie. Alle rechten voorbehouden. Overname van gedeelten van de tekst is toegestaan mits de bron wordt vermeld. Uitgave: februari 2010 Dit rapport kan aangevraagd worden bij: Vlaamse overheid Proefcentrum voor Sierteelt Departement Landbouw en Visserij Schaessestraat 18 Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling B-9070 Destelbergen Koning Albert II-laan 35, bus 40 T: +32 (0) B-1030 Brussel F: +32 (0) T : +32 (0) E: [email protected] F : +32 (0) W: E: [email protected] 2

3 Inhoud 1. Mestdecreet Uitrijregeling Bemestingsnormen Algemeen Traagwerkende meststoffen Meststoffen met een lage stikstofinhoud Percelen met een te laag koolstofgetal Meerjarige toediening Fosfor als beperkende factor Algemene bepalingen grondloze tuinbouw Afzet en aanwendingswijze van spuistroom Verplichte opvang voor spuistroom Nitraatwegwijzer voor de sierteelt in de vollegrond Situering Stikstofbodembalans Stikstofaanvoer Stikstofreserve in het voorjaar in het bodemprofiel Verwachte mineralisatie uit humus Type bemesting Minerale meststoffen Meststoffen met een lage oplosbaarheid in de bodem Langzame afbraak van de meststof in de bodem Meststoffen met een coating Meststoffen met toegevoegde remstoffen Bladvoeding Toedieningswijze minerale bemesting Bandbemesting Rijbemesting Punt- en plantgatbemesting Stikstofvrijstelling uit dierlijke en organische meststoffen Stikstoffixatie en -vrijstelling door groenbemester Atmosferische stikstofdepositie Stikstofafvoer Gewasopname Verliezen door vervluchtiging Verliezen tijdens het teeltseizoen Proefresultaten en praktijkvoorbeelden Klimaat Natuurlijke neerslag

4 Temperatuur Bodemeigenschappen Mineralisatie van de bodem Teeltmaatregelen Gewas Gerichte bemesting Werkingscoëfficiënt organische bemesting Invloed vanggewas Stikstofbalans op perceelsniveau Nitraatwegwijzer voor de sierteelt in de containerteelt Situering Stikstofbalans Stikstofaanvoer N voorradig in het substraat Samenstelling aanmaakwater Toegediende bemesting Atmosferische stikstofdepositie Stikstofafvoer Stikstofopname door het gewas N-verliezen tijdens de teelt door uitspoeling Invloed type teeltbodem (lava versus klassiek) Waterbalans Wateraanvoer Watergift Natuurlijke neerslag Waterafvoer Wateropname door de plant Evapotranspiratie Drain Proefresultaten en praktijkvoorbeelden Invloed gewas en klimaat Samenstelling aanmaakwater Verloop nitraatgehalte in recirculerend systeem Relatie watergift - drain Verwerking spuiwater via een rietveld Watergift op klassiek containerveld en lavaveld

5 1. Mestdecreet In het kader van de nitraatproblematiek werd in 1991 het Mestdecreet uitgevaardigd. In de loop der jaren werd deze regelgeving geregeld bijgestuurd (o.a. eind 2006). Het doel is de verontreiniging van het milieu (oppervlakte- en grondwater) tegen te gaan door gerichte maatregelen te nemen. Binnen het Mestdecreet gaat de aandacht vooral naar de verontreinigingen veroorzaakt door stikstof en fosfor afkomstig uit mest(stoffen). Er werden bepalingen opgenomen met betrekking tot de productie, de verhandeling, het gebruik, de bewerking en de verwerking van meststoffen met als doel het leefmilieu te beschermen. In deze context is voornamelijk het gebruik van meststoffen van belang. In overeenstemming met de Europese nitraatrichtlijn worden risicogebieden aangeduid waar de verontreiniging van het oppervlaktewater het grootst is. Als criteria voor deze afbakening geldt: Voor oppervlakte- en grondwater de delen van VHA-zones (Vlaamse Hydrografische Atlas) waar de gemiddelde nitraatconcentratie in het oppervlaktewater in 2006 hoger was dan 50 mg nitraat per liter; Het gevaar voor eutrofiëring, waarmee de versnelde algengroei als gevolg van een te hoge aanrijking van stikstof en fosfor bedoeld wordt. De risicogebieden werden begin 2007 vastgelegd, in het kader van het nieuwe mestdecreet. In Figuur 1 worden de risicogebieden weergegeven die geldig waren tot eind Vanaf 1 januari 2009 zou dit kaartje herzien worden maar tot op heden is dit nog niet gebeurd. Telers met grondgebonden teelt in risicogebied worden op minstens één perceel gecontroleerd. Wanneer bij de controle blijkt dat de nitraatresiduwaarde (90 kg NO 3 -N/ha in de bodemlaag 0-90 cm tot eind 2008) wordt overschreden, worden sancties genomen. Deze sancties zijn: Het opleggen van een administratieve geldboete; Een volledige audit van het bedrijf door de Mestbank; Het opstellen van een teelt- en bemestingsplan voor het komende teeltseizoen; Het bijhouden van een bemestingsregister op perceelsniveau. Ook buiten de risicogebieden gebeurt een opvolging van de nitraatresidu s, de gevolgen bij overschrijding zijn hier wel minder zwaar. Figuur 1: Risicogebieden in Vlaanderen 5

6 1.1. Uitrijregeling In Tabel 1 wordt weergegeven wanneer het verboden is meststoffen op of in de bodem te brengen. Telkens wordt de begin- en einddatum van de betreffende periode vermeld. Als uitzondering hierop geldt dat het opbrengen van meststoffen op permanent overkapte landbouwgronden steeds is toegestaan. Tabel 1: Periodes waarin het verboden is meststoffen op of in de bodem te brengen september oktober november december januari februari Algemeen 1 sep 15 feb Stalmest / champost 15 nov 15 /jan Dierlijke mest in polders zware kleigronden 15 okt 15 feb Tuinbouw - specifieke najaarsteelt 15 nov 15 jan Andere meststoffen bewerkte dierlijke mest lage N-inhoud / trage N-vrijstelling Op landbouwgronden waar er fruitbomen staan, mag er, bij wijze van uitzondering, van 1 september tot 14 november maximaal 40 kg N/ha uit kunstmest gestrooid worden zonder de algemeen geldende bemestingsnormen (zie verder) te overschrijden. Ook voor andere specifieke teelten dan fruitbomen geldt een uitzondering in de periode van 1 september tot 14 november voor gebruik van stikstof uit kunstmest. Bij deze specifieke teelten horen chrysanten, snijbloemen, snijplanten en winterbloeiende halfheesters als sierteeltgewas thuis. Van 1 september tot 14 november mag er per 2 weken 60 kg stikstof per hectare uit kunstmest gegeven worden met een maximum van 100 eenheden binnen deze periode en dit zonder de algemeen geldende bemestingsnormen (zie verder) te overschrijden. Hiervoor moet een bodemanalyse met bijbehorend bemestingsadvies voorhanden zijn. De staalname moet gebeurd zijn na 15 augustus door een erkend laboratorium. In de periode van 16 januari tot 14 februari mag er maximaal 50 kg N/ha opgebracht worden. Ook hier mogen de bemestingsnormen uiteraard niet overschreden worden. 6

7 1.2. Bemestingsnormen Algemeen In Tabel 2 worden de bemestingsnormen, geldig vanaf 1 januari 2009, weergegeven. De sierteeltgewassen behoren tot de Andere gewassen. De tabel toont dat er dus maximaal 85 kg P 2 O 5 en maximaal 275 kg totale stikstof mag worden opgevoerd per jaar. De totale stikstof kan opgesplitst worden in stikstof afkomstig uit dierlijke of andere meststoffen (zoals compost) of uit kunstmest rekening houdend met de bijhorende maximale hoeveelheden. Voor tuinbouwteelten, voornamelijk groenten, maar ook chrysanten, mag de totale stikstof volledig ingevuld worden met stikstof uit kunstmest. Voor een opeenvolging van minstens twee tuinbouwteelten in eenzelfde kalenderjaar kan de toegelaten hoeveelheid totale stikstof en stikstof uit kunstmest verhoogd worden tot 345 kg N, mits deze verhoogde bemesting werd aangevraagd via de verzamelaanvraag (ALV). De toegelaten hoeveelheid stikstof in deze gevallen wordt bepaald via een bemestingsadvies of een forfaitaire berekening. Tabel 2: Bemestingsnormen Gewasgroep P 2 O 5 Totale N N uit dierlijke mest N uit andere meststoffen N uit kunstmest Grasland Maïs Gewassen met lage stikstofbehoefte Andere leguminosen dan erwten en bonen Suikerbieten Andere gewassen tuinbouw 7

8 Voorbeeld Hoeveel stikstof mag er via kunstmest gestrooid worden wanneer er geen organische mest wordt gebruikt? De maximaal toegelaten hoeveelheid stikstof mag niet volledig via kunstmest gegeven worden. Dit betekent dat maximaal 175 eenheden via kunstmest mogen gegeven worden. Een uitzondering hierop zijn de zogenaamde tuinbouwteelten, waartoe enkel chrysant als sierteeltgewas behoort, waar 275 eenheden via kunstmest kunnen gestrooid worden. Let wel dat ook de fosfor een beperkende factor kan zijn (zie verder). Hoeveel stikstof mag er via kunstmest gestrooid worden wanneer er 20 ton stalmest werd opgebracht? De gemiddelde samenstelling van stalmest is 7,1 kg stikstof per ton en 2,1 kg fosfaat per ton. Voor 20 ton stalmest betekent dit dat al 142 eenheden stikstof en 58 eenheden fosfaat opgebracht werden. Dit betekent dat er via kunstmest nog maximaal 133 eenheden stikstof (= ) en 27 eenheden fosfaat (=85-58) kunnen gestrooid worden. Hoeveel stikstof mag er via kunstmest gestrooid worden wanneer er 20 ton groencompost werd opgebracht? De gemiddelde samenstelling van groencompost is 7 kg stikstof per ton en 3 kg fosfaat per ton. Voor 20 ton groencompost betekent dit dat al 140 eenheden stikstof en 60 eenheden fosfaat opgebracht werden. Dit betekent dat er via kunstmest nog maximaal 135 eenheden stikstof (= ) en 25 eenheden fosfaat (=85-60) kunnen gestrooid worden Traagwerkende meststoffen Verder gelden nog enkele uitzonderingen voor zogenaamde traagwerkende meststoffen (enkel bewerkte dierlijke mest en andere meststoffen). Een meststof wordt traagwerkend genoemd wanneer slechts een beperkt gedeelte van de stikstof vrijkomt in het jaar van toediening. Voorbeelden zijn groencompost, GFT-compost, Volgende voorwaarden moeten voldaan zijn: Minerale N < 15% totale N-inhoud Minerale N + vrijstelling organische N in jaar van opbrengen < 30% van totale N-inhoud Voor deze meststoffen gelden er geen beperkingen op de uitrijperiode. Binnen de sperperiode (van 1 september tot 15 februari) mag er max. 30 kg minerale stikstof per hectare opgevoerd worden. Er dient een gewas aanwezig te zijn op het veld, zoniet moet er binnen de 30 kalenderdagen een gewas gezaaid of geplant worden. Bovendien moet er een specifiek attest voor de betreffende meststof aanwezig zijn. Uiteraard mogen ook de maximale bemestingsnormen niet overschreden worden. 8

9 Meststoffen met een lage stikstofinhoud Ook voor bewerkte dierlijke mest en andere meststoffen met lage stikstofinhoud gelden er uitzonderingen op het algemeen uitrijverbod. Het gaat hier om meststoffen die een totale stikstofinhoud hebben van maximum 0,6 kg per ton. Als voorbeeld kan spuiwater aangehaald worden. Volgende voorwaarden moeten voldaan zijn: Max. 30 kg N/ha waarvan max. 10 kg minerale N/ha Gewas aanwezig bij het spreiden Geen uitrijbeperking Aanwezigheid van specifiek attest voor de betreffende meststof maximale N-dosering niet overschrijden Percelen met een te laag koolstofgetal Op percelen die een te laag koolstofgetal hebben, is er de mogelijkheid om extra compost toe te dienen mits voldaan is aan enkele voorwaarden. Eerst en vooral moet er het jaar vóór het toepassen van deze uitzondering in de periode van 1 oktober tot 15 november een nitraatresidustaalname gebeurd zijn op het betreffende perceel. Het resultaat moet voldoen aan de nitraatresiduwaarde. Wanneer het koolstofgetal te laag is, hangt af van de grondsoort. In Tabel 3 werden de grenzen vermeld per grondsoort. Als aan deze voorwaarden voldaan is, kan men op het betrokken perceel 1 keer per 3 jaar extra compost opvoeren. Afhankelijk van het soort compost, GFT- of groencompost, kan men respectievelijk 10 tot 15 ton per hectare extra opvoeren. Tabel 3: Richtwaarden voor percelen met een te laag koolstofgetal Grondsoort C% Zandgrond = Vlaamse zandstreek en Kempen met uitzondering 1,8 Vlaamse Zandstreek in Vlaams-Brabant Poldergrond = landbouwstreek Polders 1,6 Geen zand- of poldergrond = overige 1, Meerjarige toediening Wanneer men te maken heeft met een meerjarig gewas is het moeilijk om ieder jaar een hoeveelheid organisch materiaal toe te dienen. Dan kan men beroep doen op de regel van toediening van meststoffen in een meerjarig perspectief. Hiertoe maakt men gebruik van andere meststoffen die daarvoor geattesteerd zijn. Hieronder vallen GFT- en groencompost. Dierlijke mest komt hiervoor niet in aanmerking. Als aan alle voorwaarden voldaan is, mag maximaal de hoeveelheid van drie jaar in één keer opgevoerd worden. 9

10 Volgende voorwaarden moeten voldaan zijn: Max kg minerale stikstof/ha met deze meststof Gewas aanwezig of binnen de 30 kalenderdagen na de opbrenging zaaien/planten Kopie van het attest moet aanwezig zijn bij de opbrenging Er mag NIET afgeweken worden van de toegestane dosissen N en P Voorbeeld Men wenst 70 ton groencompost per hectare op te voeren in 1 keer. De gemiddelde samenstelling van compost is 7 kg stikstof per ton, waarvan 1 kg minerale stikstof, wat resulteert in 70 kg minerale stikstof per hectare. De eerste voorwaarde is dus voldaan. Om de verdere bemesting met kunstmest per jaar te berekenen, moet de hoeveelheid stikstof en fosfor toegediend via de compost gelijk verdeeld worden over de drie jaren: Voor stikstof geldt: 275 (=bemestingsnorm stikstof) (490/3) = 112 kg N/ha Voor fosfor geldt: 85 (=bemestingsnorm fosfor) (210/3) = 15 kg P 2 O 5 /ha Er mogen nog maximaal 112 eenheden stikstof en/of 15 eenheden fosfor gestrooid worden. Voor het strooien van fosfor gelden bijkomende beperkingen (zie verder). Vlaco vzw 10

11 Fosfor als beperkende factor Bij het berekenen van de bemestingshoeveelheden moet men naast de stikstofnormen ook rekening houden met de fosfornormen. Het kan dat fosfor de limiterende factor is en niet stikstof. Uit de eerder besproken tabel met bemestingsnormen leidt men de bemestingsnorm voor fosfor af, nl. 85 kg fosfaat per hectare. Het is echter verboden fosfaat uit kunstmest op of in de bodem te brengen met uitzondering van: 20 kg P2O5 als startfosfor om teelttechnische redenen; 50 kg P2O5 om teelttechnische redenen op percelen waarop bepaalde tuinbouwteelten (chrysanten) worden geteeld. De volledige norm van 85 kg P 2 O 5 per ha als de Mestbank hier de toelating voor gegeven heeft. De Mestbank geeft deze toelating als uit een bodemanalyse blijkt dat het betrokken perceel minder dan 25 mg P/100 g luchtdroge grond bevat Algemene bepalingen grondloze tuinbouw De grondloze tuinbouw werd ook opgenomen in het Mestdecreet. Hieronder valt de volledige tuinbouw die geen planten in de vollegrond teelt. In deze publicatie wordt de containerteelt besproken maar ook andere substraatteelten behoren tot de grondloze tuinbouw. De teeltsystemen kunnen al dan niet recirculerend zijn, afhankelijk van het opvangen en hergebruiken van het drainwater. Met drainwater bedoelt men overtollig voedingswater van de teelt van planten op groeimedium. Onder voedingswater verstaat men water dat aangereikt werd met nutriënten. Zo spreekt men niet van voedingswater wanneer men enkel bemest met gecoate meststoffen. Spuistroom is drainwater dat om eender welke reden niet meer zal hergebruikt worden als voedingswater of als recirculatiewater Afzet en aanwendingswijze van spuistroom Eigen geproduceerde spuistroom mag zonder formaliteiten op eigen gronden aangewend worden. Wanneer de spuistroom door een erkend mestvoerder getransporteerd wordt, dient hij de administratie voor zijn rekening te nemen. Bij een burenregeling moet de administratie en de afzet zelf georganiseerd worden. Spuistroom mag niet-emissiearm toegepast worden. Spuistroom hoort in de tabel van de bemestingsnormen thuis onder de zogenaamde Andere meststoffen wat betekent dat maximaal 170 eenheden stikstof of 85 eenheden fosfaat per hectare per jaar mogen opgebracht worden. Spuistroom mag altijd, dus ook in de periode van 1 september tot 15 februari, aangewend worden als men over een attest Meststof met lage stikstofinhoud beschikt. Er mag maximaal 10 kg minerale stikstof per hectare opgebracht worden in deze periode. En er moet op toegezien worden dat er in geen geval spuistroom wordt uitgereden op bevroren, besneeuwde en ondergelopen landbouwgrond om het risico van afspoelen naar oppervlaktewater toe uit te sluiten. 11

12 Verplichte opvang voor spuistroom Voor een teelt onder permanente overkapping waarbij gebruik gemaakt wordt van een groeimedium is men verplicht een opslagcapaciteit te voorzien die minstens overeenstemt met de hoeveelheid spuistroom, geproduceerd in de maanden september tot en met februari. De berekening van de benodigde capaciteit wordt gemaakt op basis van de oppervlakte van het groeimedium, al dan niet recirculerend, en de teelt. In Tabel 4 wordt de benodigde opslagcapaciteit voor spuistroom vermeld naargelang de teelt en het teeltsysteem. Tabel 4: Benodigde opslagcapaciteit voor (niet-)recirculerende systemen Teelt Benodigde opslagcapaciteit voor systemen zonder recirculatie Benodigde opslagcapaciteit voor systemen met recirculatie Azalea 270 m³/ha 45 m³/ha Boomkwekerij 270 m³/ha 0 m³/ha Groene en bloeiende planten 630 m³/ha 20 m³/ha Wanneer men 100 % recirculeert in de boomkwekerij is het niet nodig om een specifieke opslag te voorzien voor het drainwater. In dit geval wordt al het opgevangen water hergebruikt (evt. gemengd met regen- of grondwater) en is er geen spuistroom. Wanneer men niet recirculeert, noch het drainwater opvangt is er een drain van nutriënten naar de bodem. Deze uitspoeling moet tegengegaan worden door het drainwater wél op te vangen en hiervoor voldoende opvang te voorzien. Heeft men onvoldoende opslagcapaciteit, dan dient men te investeren in recirculatie en opslagcapaciteit. Wanneer op basis van een bedrijfsdoorlichting kan aangetoond worden dat de hoeveelheid spuistroom lager is dan opgelegd, wordt de benodigde opslagcapaciteit beperkt tot de hoeveelheid bepaald in het onderbouwde verslag van de bedrijfsdoorlichting. Onder Afzet en aanwendingswijze van spuistroom werd de mogelijkheid besproken om spuiwater tijdens de wintermaanden op landbouwgrond te spreiden. Spuiwater dat voldoet aan de lozingsnormen kan, indien men beschikt over een milieuvergunning (VLAREM II), geloosd worden. Mogelijke zuiveringssystemen kunnen bijvoorbeeld rietvelden zijn. Een ander zuiveringssysteem kan een IBA (Individueel waterzuiveringssysteem) of KWZI (Kleinschalige Waterzuiveringsinstallatie) zijn. De basiskwaliteitsnormen voor oppervlaktewater werden vastgelegd in uitvoering van de Wet van 26 maart 1971 op de bescherming van de oppervlaktewateren tegen verontreiniging. Deze normen zijn opgenomen in Bijlage van VLAREM II. In Tabel 5 worden enkele voorbeelden van basiskwaliteitsnormen voor oppervlaktewater gegeven. 12

13 Tabel 5: Voorbeelden van basiskwaliteitsnormen voor oppervlaktewater Stof Zuurtegraad (ph) Ammonium (NH + 4 -N) Kjeldahl stikstof (org-n) Nitriet + nitraat (NO NO - 3 -N) Totaal fosfaat (PO 3-4 -P tot ) Geleidingsvermogen (EC) Chloride (Cl - ) Sulfaat (SO 2-4 ) Norm oppervlaktewater 6,5 <=ph<=8,5 NH + 4 -N < 5 mg N/l Org-N < 6 mg N/l NO NO - 3 -N <=10 mg N/l PO 3-4 -P tot < 1 mg P/l EC < 1000 µs/cm Cl - < 200 mg/l SO 2-4 < 250 mg/l VLAREM II legt op onder welke voorwaarden mag geloosd worden. De lozingsnormen waaraan het afvalwater moet voldoen, worden vermeld in de milieuvergunning. Voor het vastleggen van die normen baseert de vergunningverlener zich op de algemene lozingsnormen. Afhankelijk van de situatie worden er strengere grenswaarden vastgelegd voor bepaalde stoffen. In Tabel 6 worden enkele algemene voorwaarden voor lozing in oppervlaktewater weergegeven. Tabel 6: Algemene voorwaarden voor lozing in oppervlaktewater Parameter Norm bedrijfsafvalwater ph 6,5 tot 9 Biochemisch zuurstofverbruik < 25 mg O 2 /l Bezinkbare stoffen < 0,5 ml/l Zwevende stoffen < 60 mg/l Temperatuur < 30 C Apolaire koolwaterstoffen < 5 mg/l Oppervlakte actieve stoffen < 3 mg/l Verbod tot lozen van stoffen die schadelijk kunnen zijn voor de gezondheid van mens, fauna en flora Verbod tot aanwezigheid van oliën, vetten of andere drijvende stoffen in het geloosde water Beperkte hoeveelheid pathogene kiemen 13

14 2. Nitraatwegwijzer voor de sierteelt in de vollegrond 2.1. Situering Om vervuiling van het grond- en oppervlaktewater tegen te gaan, worden vollegrondsteelten gecontroleerd in het kader van het Mestdecreet via bodemmonsters. Er blijkt namelijk een bijzonder goede link te zijn tussen de hoeveelheid nitraat die in het najaar in de bodem aanwezig is en de uitspoeling van stikstof uit de bodem naar oppervlakte- en grondwater. Deze bodemmonsters worden genomen tussen 1 oktober en 15 november en bestaan uit 3 deelmonsters naargelang de bodemlaag die bemonsterd wordt (0-30 cm, cm en cm). De gemeten hoeveelheid nitraatstikstof mag de door de Vlaamse Regering vastgelegde nitraatresiduwaarde niet overschrijden. Tot 31 december 2008 lag deze nitraatresiduwaarde op 90 kg nitrische stikstof per hectare. De Vlaamse Regering zal deze waarde aanpassen naargelang de evaluatie van de resultaten van de nitraatresidumetingen en de aanvulling van wetenschappelijk onderzoek. Indien niet voldaan wordt aan de vooropgestelde norm, kan de Mestbank sancties nemen die enerzijds uit begeleidende maatregelen kunnen bestaan, maar anderzijds ook een boete kunnen inhouden. Binnen de sierteelt is de kwaliteit van de planten zeer belangrijk. Een daling van de kwaliteit houdt automatisch ook een verlies in van de commerciële waarde. Kwaliteit kan enkel bekomen worden door de planten in optimale omstandigheden op te kweken. In deze context betekent dit dat moet voldaan worden aan de behoeften van de plant door de nodige voedingsstoffen beschikbaar te stellen. Er dient dus naar een evenwicht gezocht te worden waarbij enerzijds voldoende nutriënten beschikbaar gesteld worden om aan de plantbehoefte te voldoen en anderzijds niet mag overbemest worden om milieukundige redenen. 14

15 2.2. Stikstofbodembalans Een stikstofbalans opstellen heeft als doel de aanvoer te vergelijken met de afvoer. De hoeveelheid stikstof die op de bodem gebracht wordt via de stikstofaanvoer samen met de hoeveelheid die bij het begin van de teelt nog aanwezig is, is gelijk aan de som van de hoeveelheid stikstof die na de teelt afgevoerd is en de hoeveelheid die nog aanwezig is in het bodemprofiel. In Figuur 2 worden bovenaan de factoren en processen opgesomd die de minerale stikstof in de bodem aanreiken. Onderaan worden deze vermeld die ervoor zorgen dat de minerale stikstof in de bodem afneemt. Mineralisatie Neerslag Bemesting Fixatie Minerale stikstofpool Gewasopname Vervluchtiging Immobilisatie Uitloging Denitrificatie Nitrificatie Run-off Erosie Figuur 2: Factoren en processen die de minerale stikstofpool beïnvloeden 15

16 Stikstofaanvoer Stikstofreserve in het voorjaar in het bodemprofiel In het voorjaar zal er steeds een hoeveelheid stikstof in het bodemprofiel aanwezig zijn. Deze stikstof is afkomstig van de mineralisatie van het organisch materiaal. De mineralisatie van organisch materiaal is een continu proces en verloopt over meerdere jaren. De beschikbare minerale stikstofhoeveelheid is afhankelijk van een groot aantal factoren waarvan er enkele worden weergegeven in Tabel 7. Tabel 7: Factoren die de minerale stikstof in de bodem beïnvloeden Voor de winter Gewas Rotatie Stikstofbemesting Organische bemesting Groenbemesters Stikstofmineralisatie Bodemeigenschappen Weersinvloeden Doorwortelbare laag Na de winter Nitraatreserve en verdeling in de bodem voor de winter Stikstofnalevering en stikstofopname Drainagehoeveelheid Neerslag Vochtdeficiet voor de winter Evaporatie en transpiratie Run-off Karakteristieken van het bodemprofiel Hoeveel stikstof er in de bodem aanwezig is, wordt bepaald aan de hand van een bodemanalyse. Deze minerale stikstofhoeveelheid wordt in het voorjaar bepaald tot op de bewortelingdiepte. Indien uit deze metingen blijkt dat het stikstofgehalte relatief laag is, dient men bij het opstellen van bemestingsplannen toch rekening te houden met stikstof die vrijkomt via mineralisatie gedurende het jaar. Vaak wordt na het teeltseizoen bijvoorbeeld gras gezaaid dat de vrij beschikbare stikstof opneemt. In het voorjaar gaat men dit gras onderwerken waarna de opgenomen stikstof in de loop van de daaropvolgende jaren zal vrijkomen via mineralisatie. Deze stikstofhoeveelheden kunnen zeer hoog oplopen. 16

17 Verwachte mineralisatie uit humus Gedurende het teeltseizoen wordt er door de mineralisatieprocessen een hoeveelheid organische stof afgebroken waardoor nutriënten, zoals stikstof, worden vrijgesteld. De mineralisatiesnelheid is voornamelijk afhankelijk van de grondsoort, het koolstofgehalte van de bodem, het aandeel jong organisch materiaal, de bodemomstandigheden (temperatuur, vocht, zuurstofgehalte), de C/Nverhouding (hoe groter de C/N-verhouding, des te trager de afbraak globaal zal verlopen). Tabel 8 geeft per grondsoort en koolstofgetal weer hoeveel stikstof er per maand vrijkomt door mineralisatie van bodemhumus. Voor een zandbodem met een koolstofgetal van 1,8 wordt afgeleid (blauw gemarkeerd) dat 145 kg stikstof vrijkomt in de periode van begin mei tot eind oktober. Tabel 8: Stikstofvrijstelling uit bodemhumus in kg N per maand (Bron: BDB) Jan Feb Maa Apr Mei Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec cumulatief Zand %C Zandleem %C Leem %C Gedurende het jaar breekt de organische stof in de bodem geleidelijk af. Om de bodem vruchtbaar te houden, dient het humusgetal op peil gehouden te worden door vers organisch materiaal in de bodem te brengen. De organische stof in de bodem verbetert immers de bodemtoestand door: Een verbetering van de bodemstructuur en een verhoging van de vochtretentiecapaciteit; Een vermindering van de erosie- en slempgevoeligheid; Een verbeterde verluchting; De aanbreng van nutriënten; Een verhoging van de nutriëntenretentiecapaciteit. Het is dus van groot belang om het organisch materiaal in de bodem minstens op peil te houden. Een normaal koolstofgetal (C%) is 1,6 à 1,8. Bij de berekening van de hoeveelheid organisch materiaal die moet worden toegediend, dient rekening gehouden te worden met het rendement voor organische stofopbouw, meer bepaald met de effectieve organische stof. Dit is het gedeelte organische stof die niet afbreekt binnen het jaar van toedienen. 17

18 Type bemesting Minerale meststoffen Om aan de plantbehoeften te voldoen, worden de planten tijdens de teelt bemest met minerale meststoffen. Binnen deze meststoffen kan een keuze gemaakt worden tussen een snelle en een trage werking. Snelwerkende meststoffen Snelwerkende meststoffen zijn zouten die in water in ionen splitsen. Bij het toepassen van deze meststoffen zijn de voedingselementen snel beschikbaar voor de planten. Ze worden gebruikt als aanvulling op organische bemesting. Aangezien snelwerkende meststoffen zouten zijn, zou bij een te zware bemesting met dit type meststoffen zoutschade kunnen ontstaan bij zoutgevoelige gewassen. Het nadeel van snelwerkende meststoffen is dat bepaalde ionen, vooral nitraat, snel kunnen doorspoelen bij zware regenbuien. Indien een deel van de minerale stikstof in de meststof onder de vorm van ammonium aanwezig is, wordt de uitspoeling van stikstof vertraagd (zie verder). In de zomer gebeurt er wel een snelle omzetting van ammonium naar nitraat door nitrificatie in de bodem. Traagwerkende meststoffen Traagwerkende meststoffen worden gebruikt om enerzijds het zouteffect als gevolg van het toedienen van een hoge dosis meststof tegen te gaan. Anderzijds stellen ze voeding ter beschikking van het gewas over de ganse groeiperiode waarbij de uitspoeling van elementen tot een minimum beperkt wordt. Er zijn vier processen voor een langzame afgifte van voedingsstoffen uit meststoffen: Lage oplosbaarheid van meststoffen in de bodem; Langzame afbraak van de meststof door micro-organismen in de bodem (biodegradatie); Coating van de meststof; Toevoeging van remstoffen van natuurlijke bodemprocessen aan de meststof Meststoffen met een lage oplosbaarheid in de bodem De oplosbaarheid in water of bodemoplossing wordt bepaald door de chemische vorm waarin de voedingsstoffen in een meststof aanwezig zijn. Ureum-aldehyde-componenten in meststoffen zijn de meest bekende langzaam oplosbare stikstofvormen. Isobutyleendiureum (Isodur ) is er een voorbeeld van en wordt gebruikt als toevoeging aan stikstofmeststoffen (bv. Floranid ). Isodur lost niet op in water, waardoor dit praktisch niet uitspoelt. De afbraak van deze meststof is afhankelijk van het vochtgehalte en de temperatuur van de bodem. Stijging van beide parameters leidt tot een snellere hydrolyse of vrijstelling. 18

19 Langzame afbraak van de meststof in de bodem De belangrijkste groep van meststoffen die hiertoe behoort, zijn de organische meststoffen. Het gebruik van organische mest heeft twee functies: de aanbreng van organische stof en de levering van voedingselementen. De hoeveelheid organische stof die 1 jaar na de toediening nog overblijft in de grond wordt de effectieve organische stof genoemd. Deze effectieve organische stof zorgt ervoor dat het humusgehalte en daarmee gerelateerd het koolstofpercentage toeneemt. Organische mest is een samengestelde meststof die bepaalde hoeveelheden van verschillende plantenvoedingsstoffen bevat. De voedingsstoffen in organische mest zijn slechts gedeeltelijk direct door de plant opneembaar. De organische verbindingen die niet direct opneembaar zijn, moeten eerst gemineraliseerd ( verteerd ) worden door bacteriën en schimmels. De mineralisatiesnelheid wordt enerzijds bepaald door de afbreekbaarheid van de organische verbindingen in de mest en anderzijds door de bodem zelf, meer bepaald de vochtigheid en de temperatuur. Het oordeelkundig gebruik van organische mest hangt af van de samenstelling van de mest maar ook van het bodemtype, de voedingstoestand van de bodem, het gewas, het bemestingstijdstip en de toedieningswijze (zie verder). Eerst en vooral is het belangrijk de samenstelling van de mest te kennen. Uit de mestsamenstelling kan met behulp van een bemestingsadvies en de bemestingswaarde de dosis berekend worden. Deze dosis wordt afgestemd op de behoefte van de teelt en van de reserve aan voeding van het perceel. Daarna wordt de mest toegediend op het geschikte tijdstip en op een emissie-arme manier Meststoffen met een coating In het verleden zijn verschillende soorten coatings getest als omhulling voor stikstof- of NPKmeststoffen: asfalt, teer, latex, oliën, paraffine, kunsthars, polymere verbindingen, alleen of in combinatie met elkaar. Tegenwoordig worden waxen, polymere verbindingen en zwavel als belangrijkste coating gebruikt. In België zijn er 6 merknamen bekend van gecoate NPK-meststoffen: Agroblen, Multicote, Multigro, Osmocote, Plantacote en Sierrablen. Bij Multigro- en sommige Plantacote-producten zijn niet alle korrels gecoat om ook een duidelijke startwerking te hebben. De coating van bovengenoemde producten bestaat uit een dun laagje kunsthars dat biologisch afbreekbaar is. De kunsthars fungeert als een membraan. Waterdamp dringt vanuit de bodem door het harslaagje in de korrels. Hierdoor lossen de voedingsstoffen in de korrels op en treden door diffusie naar buiten. Deze afgifte van voedingsstoffen vindt onafgebroken plaats zolang er voldoende vocht aanwezig is. De snelheid waarmee de voedingsstoffen vanuit de korrels worden afgegeven, wordt onder normale bodemomstandigheden uitsluitend bepaald door de temperatuur: een stijging van de temperatuur leidt tot een grotere afgifte van voedingsstoffen. Als voorbeeld wordt Agroblen aangehaald. Agroblen is een gecontroleerd vrijkomende meststof met een omhulling die speciaal ontworpen werd als bemesting voor vollegrondsteelten. De omhulling 19

20 is waterdoordringbaar. Twee gepatenteerde technieken worden toegepast: de combinatie van een organische hars laag en een Poly-S omhulling. Als Agroblen (Figuur 3) eenmaal in de grond zit, dringt water door de buitenste laag en lossen de voedingsstoffen in de korrel gedeeltelijk op. Vervolgens komen de voedingsstoffen geleidelijk vrij. De dikte van de omhulling bepaalt de werkingsduur. Deze werkingsduur is afhankelijk van de temperatuur. Figuur 3: De omhulde meststof Agroblen Meststoffen met toegevoegde remstoffen Met dit soort meststoffen worden producten bedoeld waaraan een nitrificatieremmer is toegevoegd. Nitrificatieremmers zijn stoffen bedoeld om de omzetting van ammoniumstikstof naar nitraatstikstof in de bodem, nitrificatie genaamd, te vertragen. Dit proces bestaat uit twee delen. Eerst wordt ammonium door de Nitrosomonas-bacterie omgezet naar nitriet dat vervolgens door de Nitrobacterbacterie wordt omgezet in nitraat. De werking van nitrificatieremmers berust op het feit dat deze stoffen de werking van de Nitrosomonas-bacterie remmen. De werking van nitrificatieremmers wordt beïnvloed door de ph en de temperatuur van de bodem. Door het gebruik van nitrificatieremmers worden geringere uitspoelingsverliezen van stikstof, in de vorm van ammonium, bekomen. Nitrificatieremmers kunnen naast minerale meststoffen ook aan dierlijke mest worden toegevoegd. Een in de praktijk gebruikte nitrificatieremmer is dimethylpyrazolfosfaat (DMPP), welke aanwezig is in de meststof Entec. De meststof bevat een vrij hoog aandeel ammonium (18,5% NH 4 -N + 7,5% NO 3 -N) welke door de nitrificatieremmer vertraagd omzet naar nitraatstikstof. Ammonium is minder gevoelig aan uitspoeling in de bodem omdat het dankzij de positieve lading (NH + 4 ) aan de negatieve oppervlakte van de kleimineralen in de bodem wordt gebonden. Zonder nitrificatieremmer wordt ammonium in enkele dagen omgezet in nitraat. Nitraat (NO - 3 ) wordt niet meer gebonden en is goed oplosbaar in water waardoor het dus heel beweeglijk is in de bodem en er dus gevaar voor uitspoeling bestaat. Figuur 4 illustreert de werking van een nitrificatieremmer. 20

21 Met Nitrificatieremmer (NR) NR = Ammonium NH 4 + Nitrosomonas Nitriet Nitrobacter = Nitraat NO 3 - Grondwater Resultaat: minder uitspoeling/betere benutting!! Figuur 4: Werking van een nitrificatieremmer Bladvoeding Bladvoeding biedt een aantal voordelen ten opzichte van de klassieke toepassingen. Door het toepassen van bladvoeding wordt de bestaande competitie tussen het bodemcomplex en de plantwortels voor de toegediende elementen geëlimineerd. Aan de bodem toegediende elementen kunnen gedeeltelijk of zelfs volledig verloren gaan door nevenreacties (zoals neerslag of adsorptie aan het bodemcomplex), uitspoeling of slechte lokalisatie ten opzichte van de wortels. Uiteraard hangt dit af van het element en de vorm waaronder het toegepast wordt. Bladtoepassingen hebben tevens een grote efficiëntie omdat de op het blad gebrachte elementen volledig voor de plant beschikbaar kunnen zijn. Als aanvulling op de klassieke bemesting kan beroep gedaan worden op bladvoeding. Bladvoeding kan gebruikt worden in periodes waarin de klassieke bemesting tekort schiet. Onder minder gunstige weersomstandigheden kan via bladvoeding toch in de groei van de plant tussen gekomen worden. Tijdens koude periodes zijn bodemtoepassingen vaak nutteloos door de inactiviteit van de plantwortels. Als er zich net dan gebreksverschijnselen voordoen of wanneer de groei van de plant op dat moment dient te worden gestimuleerd, dan kan bladvoeding een oplossing bieden. Bladvoeding kan als milieuvriendelijk bestempeld worden vanwege de efficiënte opname door de plant. Door oordeelkundig gebruik is reductie van nitraatuitspoeling in de bodem mogelijk. 21

22 Toedieningswijze minerale bemesting Vaak blijkt dat de voedingselementen niet vlot bereikbaar zijn voor de plantenwortels. Nitraatstikstof die zich onder de bewortelingsdiepte of tussen de plantrijen bevindt, kan niet door de planten opgenomen worden en blijft tijdens het groeiseizoen grotendeels achter in het bodemprofiel. Daarom kan de juiste plaatsing van (stikstof)meststoffen een belangrijke maatregel vormen bij de reductie van het nitraatresidu in het najaar. Wanneer de meststoffen dicht genoeg bij de planten worden toegediend, zijn deze voldoende bereikbaar voor de plantenwortels en kan de totale toegediende dosis per hectare tevens laag gehouden worden. Vier types van toedieningswijzen kunnen onderscheiden worden: Bandbemesting Rijbemesting Puntbemesting Plantgatbemesting Bij de eerste 3 types kan een verder onderscheid gemaakt worden naargelang de meststoffen al dan niet worden ondergewerkt. 22

23 Bandbemesting Bij bandbemesting (Figuur 5) wordt de meststof in een relatief brede band 5 tot 10 cm in de bodem ingewerkt waarna in deze stikstofrijke band gezaaid of geplant wordt. Deze techniek wordt voornamelijk toegepast voor gewassen die in de rij dicht bij elkaar staan maar een grote tussenrijafstand hebben. Zo wordt de hoeveelheid stikstof tussen de rijen beperkt tot enkel mineralisatiestikstof en kan ook de uitspoeling beperkt worden. Bij bosbomen bijvoorbeeld wordt bedbemesting toegepast. Hierbij kan de meststof enerzijds in de bodem ingewerkt worden of anderzijds over het bed worden gestrooid. Dit wordt toegepast wanneer de planten relatief dicht tegen elkaar staan en een rijbemesting weinig zin heeft. Figuur 5: Bandbemesting Rijbemesting Bij rijbemesting (Figuur 6) wordt de meststof 5 à 10 cm naast de plant en 5 à 10 cm in de bodem ingewerkt. Dit kan zowel eenzijdig als tweezijdig gebeuren. Hier is het eveneens belangrijk dat de planten relatief dicht in de rij staan terwijl de tussenrij-afstand groot is. Op die manier kunnen de planten ten volle beroep doen op deze in de rij geplaatste meststoffen en kan de uitspoeling tot een minimum beperkt worden. In de laanbomenteelt zal men bijvoorbeeld de voorkeur geven aan een rijbemesting aangezien de meststof zo het meest efficiënt door de plant kan benut worden. De meststof wordt enkele centimeters naast de plantenrij gelegd of ingewerkt. 23

24 Figuur 6: Rijbemesting Punt- en plantgatbemesting Bij punt- en plantgatbemesting wordt de meststof nog slechts op 1 plaats geconcentreerd toegediend, namelijk direct in het plantgat of net naast de plant. Er wordt geen volledige rij of band naast of onder de plant in de bodem ingewerkt waardoor men de hoeveelheid onbenutte meststof verder probeert te reduceren. Deze techniek wordt toegepast wanneer de planten op grote afstand van elkaar staan. Bij de teelt van potchrysanten bijvoorbeeld kan men de keuze maken om zeer gericht te gaan bemesten en dus de meststof pot aan pot te gaan verdelen. Aan iedere pot wordt zo de juiste hoeveelheid voedingsstoffen toegediend die de plant nodig heeft. Wanneer deze meststoffen vochtig worden, draineren ze in de bodem waar ze door de wortels kunnen opgenomen worden. Een alternatief op deze methode is dat men de meststoffen net voor het planten in het plantgat strooit. Bij deze alternatieve methode dient men wel waakzaam te zijn dat de meststoffen lichtjes ingewerkt worden en dat de totale hoeveelheid niet te hoog is om wortelverbranding tegen te gaan. Door het gericht toedienen van de meststoffen bevinden de plantenwortels zich dicht bij de meststoffen en kunnen ze die voorraad volledig benutten. Er moet echter wel op gewezen worden dat deze technieken niet steeds een beter resultaat opleveren dan bij breedwerpig toegediende meststoffen. De plantenwortels zullen automatisch de geconcentreerde meststoffenvoorraad opzoeken en daardoor de rest van het bodemprofiel minder gaan uitputten, waardoor het nitraatresidu in de bodem nog relatief hoge waarden kan hebben. Deze toedieningswijzen kunnen machinaal uitgevoerd worden. Verschillende constructies zijn mogelijk, maar men moet telkens waakzaam zijn over de uniformiteit van de bemesting. Veel factoren hebben een invloed op de goede werking van het toestel: het type doseerelementen, de aandrijving van de doseerelementen, de doseeropening, de roerelementen, het onderhoud en de reiniging van het toestel, 24

25 Stikstofvrijstelling uit dierlijke en organische meststoffen Toediening van organische mest draagt bij tot de instandhouding of de opbouw van de organische stof in de bodem. Het gebruik van organisch materiaal zal een belangrijke invloed hebben op de stikstofhuishouding. Verschillende invloedsfactoren hebben een impact op de samenstelling van dierlijke mest. De exacte invloed van deze factoren is moeilijk te begroten. De samenstelling van dierlijke mest varieert in functie van het soort mest, het drogestofgehalte van de mest, de voeding van de dieren, de bewaartijd van de mest, het toevoegen van andere stoffen zoals stro bij stalmest, In Figuur 7 wordt de variatie aan totale stikstof per ton runderstalmest visueel voorgesteld. De resultaten zijn afkomstig van de praktijkstalen die van 2005 tot 2007 genomen werden door de Bodemkundige Dienst van België. Figuur 7: Variatie stikstofinhoud van runderstalmest (Bron: BDB) De stikstof in dierlijke mest kan ingedeeld worden in 3 fracties (Figuur 8): Minerale stikstof (N m ) Dit is de stikstof die in minerale vorm aanwezig is en tot de snelwerkende fractie behoort. Het gaat voornamelijk om ammoniakale stikstof die in de bodem tot nitraat wordt omgezet en daardoor gemakkelijk opneembaar is door de plant. In dierlijke mest is nauwelijks minerale stikstof aanwezig door de anaërobe omstandigheden. Gemakkelijk mineraliseerbare organisch gebonden stikstof (N e ) Het betreft hier stikstof onder de vorm van ureum of urinezuur en de afbraakproducten hiervan. De stikstof is ingebouwd in de gemakkelijk afbreekbare organische stof. Deze traagwerkende stikstof wordt gemineraliseerd in de periode tot één jaar na aanwending of tijdens de bewaring. Restfractie of stikstof ingebouwd in de moeilijk mineraliseerbare organische stikstof (N r ) De afbraak van deze fractie begint een jaar na aanwending van de mest en zal zich uitstrekken over een aantal jaren. Bij een jaarlijkse toediening van organische mest neemt het belang van deze restfractie als stikstofleverende bron toe, met andere woorden het stikstofleverend vermogen van het perceel stijgt. 25

26 Een belangrijk onderscheid tussen drijfmest en stalmest is dat het aandeel minerale stikstof in de totale stikstof voor vaste mest gemiddeld duidelijk lager ligt dan bij drijfmest en dat de restfractie in stalmest gemiddeld heel wat hoger ligt. Figuur 8: Dierlijke mest bestaat uit 3 fracties (Bron: BDB) Met minerale meststoffen is het vrij eenvoudig een exacte nutriëntentoediening uit te voeren aangezien de samenstelling gegarandeerd is. Bij het gebruik van organische mest moet rekening gehouden worden met de bemestingswaarde ervan. Deze coëfficiënt, de werkings- of benuttingscoëfficiënt, geeft de fractie aan van de totale inhoud van het nutriënt die werkzaam is als plantenvoeding. Niet enkel de samenstelling, maar ook de snelheid waarmee de organisch gebonden voedingsstoffen vrijkomen, bepaalt de bemestingswaarde van organische mest. Deze waarde wordt door verschillende factoren, zoals het toedieningstijdstip (Tabel 9), de wijze van uitrijden, de grondsoort, de weersomstandigheden, de aanwezigheid van een gewas en de bewortelingsdiepte beïnvloed. Op perceelsniveau treden verschillende stikstofverliezen op die resulteren in een lagere stikstofbemestingswaarde. Deze verliezen worden verder besproken. Tabel 9: Gemiddelde bemestingswaarde per 10 ton runderstalmest van gemiddelde samenstelling voor het eerstvolgende groeiseizoen na toediening (Bron: BDB) Grondsoort Zand Zandleem Leem Klei Maand van toediening N P 2 O 5 K 2 O MgO Na 2 O CaO Oktober Februari Maart Oktober Februari Maart Oktober Februari Maart Oktober Februari Maart

27 Stikstoffixatie en -vrijstelling door groenbemester Naast een aantal vrijlevende organismen wordt stikstof hoofdzakelijk door vlinderbloemigen (leguminosen) gefixeerd. Dit kan bijvoorbeeld klaver, luzerne of wikke zijn. De totale stikstoffixatie heeft een grootteorde van kg N/ha. Na mineralisatie kunnen leguminosen relatief grote hoeveelheden minerale stikstof in het bodemprofiel achterlaten. Hier dient men dus voldoende aandacht aan te besteden bij het bemesten van een volgende teelt. Door vanggewassen in te zaaien in periodes dat er geen gewas op het veld staat, kan een groot deel van de beschikbare stikstof worden opgenomen en vastgehouden. In Tabel 10 wordt voor enkele types groenbemester weergegeven wat de gemiddelde stikstofopname is wanneer ze in het najaar gezaaid worden. Tabel 10: Gemiddelde stikstofopname door een groenbemester uitgezaaid in het najaar (kg N/ha) Ontwikkeling groenbemester Slecht Normaal Goed Bladrijke groenbemester Grasachtige groenbemester Vlinderbloemige groenbemester Bron: Praktijkgids bemesting suikerbieten, BDB Wanneer een volgende teelt op het veld komt, wordt dit vanggewas ondergewerkt en zal dit na mineralisatie de opgenomen stikstof geleidelijk vrijgeven. In Tabel 11 wordt voor raaigras en mosterd de stikstofvrijstelling weergegeven afhankelijk van de ontwikkelingsgraad van het gewas. Tabel 11: Stikstofvrijstelling door groenbemester ontwikkeling tijdstip N-levering (kg N/ha) onderwerken maart-juni maart-augustus goed oktober Raaigras matig oktober 9 16 goed maart matig maart goed oktober Mosterd matig oktober 9 15 goed maart matig maart

28 Atmosferische stikstofdepositie Onder depositie wordt de hoeveelheid stikstof verstaan die uit de atmosfeer op de bodem terechtkomt. Depositie is het resultaat van grensoverschrijdende luchtverontreiniging, waar zowel Vlaamse als buitenlandse emissiebronnen toe bijdragen. Naast deze verontreiniging komt er tevens stikstof door de neerslag terecht. Onder natuurlijke omstandigheden bedraagt dit minder dan 20 kg N/ha per jaar. In 2006 veroorzaakten buitenlandse emissies 49% van de stikstofdepositie in Vlaanderen. De Vlaamse stikstofemissies naar de lucht leidden maar voor de helft tot depositie in Vlaanderen. In Figuur 9 wordt het percentage per sector in Vlaanderen weergegeven. Figuur 9: Stikstofemissies in Vlaanderen afkomstig van de verschillende sectoren (Bron: VMM) De depositie is zeer ongelijk verdeeld in Vlaanderen. Figuur 10 stelt dit visueel voor aan de hand van de kaart van Vlaanderen. Dit komt door de spreiding van de emissiebronnen. In 2006 varieerde de gemeten stikstofdepositie per km² van 18 tot 78 kg N/ha. Figuur 10: Ongelijke verdeling van de stikstofdepositie in Vlaanderen (Bron: VMM) 28

29 Voor 2006 bedroeg de gemiddelde stikstofdepositie 37 kg N/ha per jaar. Hiervan werd 65% teruggevonden onder de vorm van ammoniakale stikstof. Er worden evenwel doorgedreven inspanningen gedaan om de uitstoot van stikstofverbindingen naar de lucht te beperken. Op middellange termijn (2010) werd een depositiedoelstelling berekend van 30 kg N/ha per jaar. Stikstofdepositie [kg N/(ha.jaar)] stikstofoxides (NOy) totale stikstofdepositie ammoniakale stikstof (NHx) doel 2010 (~NEM-richtlijn) Figuur 11: Jaarlijkse stikstofdepositie (Bron: VMM) 29

30 Stikstofafvoer Gewasopname In de eerste plaats wordt er bemest om een optimale groei te bekomen van het betreffende gewas. Hoe efficiënter er omgegaan wordt met meststoffen, hoe efficiënter deze zullen opgenomen worden door het gewas. Op die manier kunnen de verliezen zo laag mogelijk gehouden worden. De stikstofopname is functie van de stikstofconcentratie (en dus de bemesting) in de bodem en de productie van het betreffende plantendeel Verliezen door vervluchtiging Tijdens het uitrijden van dierlijke mest treden er belangrijke ammoniakverliezen op. Ammoniak (NH 3 ) vervluchtigt in een hoog tempo onmiddellijk na de toediening. Na 12 tot 24 uur vermindert deze snelheid vrij sterk. Het vervluchtigingstempo gaat nog verder gedurende 5 tot 14 dagen in een traag tempo. Het mestdecreet stelt dat dierlijke (en andere) meststoffen emissiearm op of in de bodem moeten worden gebracht en dat indien ondergewerkt moet worden dit binnen de 24 uur dient te gebeuren. Stalmest bevat gemiddeld minder minerale stikstof dan drijfmest waardoor ook de ammoniakvervluchtiging lager is bij gebruik van stalmest. Naast de samenstelling zijn de manier van toedienen (rijsnelheid, injectie, onderwerken), de klimaatsomstandigheden (temperatuut, windsnelheid en neerslag) en de bodemkarakteristieken (ph, CEC, vochtgehalte en infiltrerend vermogen) tijdens het toedienen van mest belangijke invloedsfactoren bepalend voor de vervluchtigingsverliezen. Voorbeeld: Bij uitrijden in gunstige omstandigheden (regenachtig weer, weinig wind, niet te hoge temperaturen) kunnen de minerale stikstofverliezen veroorzaakt door ammoniakvervluchtiging bij injectie van drijfmest tot minder dan 10% van de ammoniakale stikstof in de mest beperkt worden en tot 10 à 20% bij onderwerken binnen de 2 uur Verliezen tijdens het teeltseizoen Er treden verliezen op door nitraatuitspoeling maar ook door denitrificatie. Bij denitrificatie zetten de bodemmicro-organismen nitraat onder anaërobe omstandigheden om tot het vluchtige N 2 en N 2 O. Warm weer zorgt voor een snellere stikstofmineralisatie en zet bijgevolg meer nitraten vrij. De vochtomstandigheden, de temperatuur en het gehalte aan minerale stikstof beïnvloeden deze verliezen. De denitrificatieverliezen kunnen in zware leem- en kleigronden het dubbele bedragen t.o.v. zandgronden. De nitraatrest aanwezig in het najaar is afkomstig van de minerale stikstof die bij de oogst achterblijft en van de gemineraliseerde stikstof uit de organische stof en het oogstresidu. Deze minerale stikstof is aan uitspoeling onderhevig tijdens de wintermaanden. Bij uitspoeling loogt stikstof onder de vorm van nitraat uit naar diepere bodemlagen. Het negatief geladen klei-humus-complex kan de negatief geladen nitraationen nauwelijks vasthouden. Wanneer de bodem zijn veldcapaciteit bereikt, het 30

31 moment waarop de bodem verzadigd is met water bij bv. een hevige regenbui of bij een hoge grondwaterstand, zal nitraat naar de diepere bodemlagen uitspoelen. Om dit te voorkomen moet voldoende aandacht gevestigd worden op het tijdstip van uitspreiden, de grootte van de meststofgift, de bewortelingsdiepte van het gewas en de grondsoort. Op de zwaardere kleigronden worden de nitraten langer vastgehouden dan op zandbodems. De stikstof die is uitgezakt naar de diepere lagen kan enkel nog door diepwortelende gewassen benut worden, dit zolang de stikstof zich binnen het wortelbereik bevindt. Absorptie van het positief geladen ammoniumion kan optreden aan het klei-humus-complex. Het is niet langer direct opneembaar door de planten. Het kan slechts terug vrijkomen na uitwisseling met andere positief geladen ionen. Immobilisatie of vastlegging in de vorm van organisch gebonden stikstof treedt op wanneer het toegediende materiaal, compost of stalmest, arm is aan stikstof. In dit geval heeft het materiaal een hoge C/N-verhouding. Door de plotse toename van koolstofrijke verbindingen in de bodem neemt het aantal micro-organismen enorm toe waardoor deze immobilisatie veroorzaakt wordt. De microorganismen hebben voor hun weefselopbouw naast koolstof relatief grote hoeveelheden minerale stikstof nodig waardoor deze wordt vastgelegd. Wanneer de C/N-verhouding later afneemt, kan de stikstof terug worden gemineraliseerd en dus ter beschikking komen van de planten. Deze immobilisatie van stikstof is dus slechts tijdelijk maar kan zeer nadelige gevolgen hebben wanneer dit in volle gewasgroei plaatsgrijpt. Doordacht omgaan met organische mest kan dit voorkomen, nl. door mest met een hoge C/N-verhouding tijdig voor inzaai onder te werken. 31

32 2.3. Proefresultaten en praktijkvoorbeelden De hoeveelheid nitraat in de bodem is afhankelijk van diverse factoren. Hierna volgt een bondig overzicht van enkele factoren die het nitraatgehalte in de bodem beïnvloeden. In het kader van de nitraatwegwijzer is het niet mogelijk om alle invloedsfactoren te behandelen. Aan de hand van het praktijkonderzoek dat in de verschillende sectoren op het Proefcentrum voor Sierteelt gedaan wordt, werd het mogelijk deze invloedsfactoren te staven met praktijksituaties Klimaat Natuurlijke neerslag Nitraatuitspoeling vindt plaats op het moment dat de bodem zijn veldcapaciteit bereikt heeft. Onder veldcapaciteit wordt de hoeveelheid water verstaan die door de bodem kan vastgehouden worden. Tot op het moment dat de veldcapaciteit bereikt is, spoelen er geen water, en dus ook geen nutriënten, uit. Natuurlijke neerslag is één van de grootste factoren die bijdragen tot het al of niet bereiken van de veldcapaciteit. In Figuur 12 wordt de neerslag weergegeven die opgemeten werd gedurende het teeltseizoen 2007 en Er is een duidelijk verschil in neerslag tussen de beide periodes: in 2007 en 2008 viel in de periode tussen week 18 en week 44 respectievelijk een totaal van 578 en 353 liter per m². Naast de verschillen in totale hoeveelheid neerslag zijn er duidelijke verschillen in de wekelijkse neerslaghoeveelheden (spreiding in de periode). In 2007 viel duidelijk meer neerslag in de periode mei tot juli, in 2008 vooral in de maanden augustus en september. In 2007 waren bovendien verschillende weken met een totale neerslaghoeveelheid > 30 l/m² per week; in 2008 slechts 1 week. Dit alles heeft vanzelfsprekend een grote invloed op de uitspoeling van nutriënten. Figuur 12: Spreiding van de neerslag per week 32

33 Temperatuur De temperatuur heeft een grote invloed op de mineralisatiesnelheid van organisch materiaal dat in de bodem aanwezig is. Naarmate de temperatuur toeneemt in de zomer, zal ook de mineralisatie groter worden. Tijdens het mineralisatieproces wordt de organisch gebonden stikstof omgezet naar vrij beschikbare minerale stikstof. Gemiddeld wordt aangenomen dat ongeveer 150 kg stikstof per hectare vrijkomt via mineralisatie. Afhankelijk van de hoeveelheid organisch materiaal (koolstofgetal) in de bodem kan dit meer of minder zijn. Hoe hoger de temperatuur, hoe sneller de mineralisatie zal gebeuren. Figuur 13 toont het temperatuurverloop in 2008, gemeten door het KMI en door het PCS. Figuur 14 geeft de stijging van de hoeveelheid stikstof vrijgekomen door mineralisatie duidelijk weer in functie van de temperatuur. Temperatuur ,0 18,0 16,0 14,0 Temperatuur ( C) 12,0 10,0 PCS KMI 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 januari februari maart april mei juni juli augustus september oktober november december Maand Figuur 13: Temperatuurverloop 2008 Nmin gemiddelde T ( C) cumulatieve Nmin gemiddelde T ( C) / maandelijkse mineralisatie (kg N/ha) januari fe bruari maart april mei juni juli augustus september oktober november december Figuur 14: Mineralisatieverloop gedurende het jaar (Bron: N-Eco²) cumulatieve N mineralisatie (kg N/ha) 33

34 Bodemeigenschappen Uit Tabel 12 blijkt dat de organische stof en de textuur sterk variëren tussen verschillende boomkwekerijbedrijven. Bosbomen zijn iets meer geassocieerd met lichtere bodems (zand tot zandleem), terwijl rozen, heesters en laanbomen meer worden geteeld op zwaardere bodems (lichte leem tot leem); dit stemt overeen met de gangbare teeltpraktijk. Het organische stofgehalte ( OS = C x 1,72) was bij de bemonsterde percelen overwegend hoger bij de percelen met bosbomen, heesters en rozen t.o.v. de percelen met laanbomen. Dit heeft mogelijks te maken met het langdurig teeltproces bij laanbomen: toediening van organische stof onder de vorm van stalmest, groencompost of groenbemesting kan slechts bij aanplant na minimum 4 à 5 jaar teelt. Bij bos- en haagplantsoen, rozen en heesters kan dit veelal na 1 à 3 jaar teelt! Omwille van de stikstofnaleverende eigenschap van de organische stof is de impact van het organische stofgehalte op het nitraatgehalte nogal evident. Tabel 12: Bodemkarakteristieken van de bemonsterde percelen (Gemiddeld % C) perceel aard jaar aanplant % C Textuur 1 bos ,6 20 lemig zand 2 bos ,5 25 licht zandleem 3 laan ,4 20 lemig zand 4 laan ,2 35 lichte leem 5 laan ,9 35 lichte leem 6 laan ,0 35 lichte leem 7 bos ,4 20 lemig zand 8 bos ,2 15 fijn zand 9 laan ,9 35 lichte leem 10 heester ,3 35 lichte leem 11 heester ,4 40 leem In Figuur 15 worden de nitraatresidu s weergegeven die in het najaar van 2007 gemeten werden. Het gaat om verschillende chrysantenpercelen die werden opgevolgd. De resultaten werden gerangschikt naargelang de textuur van de bodem. Het is duidelijk dat percelen met een lemige structuur een hoger nitraatresidu in de 0-90 cm zone hebben dan de meer zandige bodems. Zanddeeltjes hebben een grootte van 0,05 tot 2 mm terwijl leemdeeltjes een grootte hebben van 0,002 tot 0,05 mm. Tussen grotere deeltjes, de zanddeeltjes in dit geval, is er meer ruimte waardoor er een betere drainage is. Om deze reden zal water en daarmee ook het nitraat makkelijker naar de diepere lagen uitspoelen en niet langer meetbaar zijn in de 0-90 cm zone. Op de figuur zijn tevens de nitraatresiduwaarde (90 kg N/ha) en de boetegrens (150 kg N/ha) die geldig waren tot 31 december 2008 weergegeven. 34

35 Figuur 15: Nitraatresidu in de bodem in het najaar 2007, in functie van de bodemtextuur 35

36 In Tabel 13 wordt een vergelijking gemaakt tussen vier knolbegoniabedrijven. In Figuur 16 worden de resultaten van de nitraatanalysen op de verschillende percelen weergegeven. Slechts 2 percelen voldeden niet aan de nitraatresiduwaarde (90 kg N/ha, geldig tot eind 2008). Nochtans waren dit weinig bemeste percelen. Vooral bedrijf 3 bekwam lage stikstofgetallen. Op dit bedrijf was het koolstofpercentage in de bodem het laagst en werd bemest op de ruggen enkele weken na uitplant. Bij de vergelijking van meststoffen vielen vooral de betere resultaten van Entec 26 tegenover ammoniumnitraat (bedrijf 1), en Agroblen tegenover Entec 26 en Entec perfekt (bedrijf 2) op. Anderzijds gaven Agroblen en Entec 26 identieke resultaten op bedrijf 4. Het perceel (%C), het gietwater (%N) en de bemestingswijze hadden meer impact op het stikstofgetal in de bodem dan het type meststoffen. Bemesting op de rug enkele weken na de uitplant zorgde voor een lager stikstofresidu op het einde van het seizoen dan breedwerpig inwerken net voor de uitplant. De meststoffen worden dan veel efficiënter door de plant opgenomen. Tabel 13: Proefopzet, kenmerken perceel en gietwater op 4 knolbegoniabedrijven Bedrijf Bemestingsmethode breedwerpig, voor trekken rug rijenbemesting op bed in 3 sleuven, bij uitplant bovenop rug, 2 à 3 wkn na uitplant bovenop rug in sleuf, bij uitplant % C in perceel mm neerslag + gieten gietwater mg NO 3 /l 2,6 273,3 / 2, ,6 328,5 2 Meststof gegeven kg N/ha Ammoniumnitraat 167,5 Entec Entec Entec Perfekt 56 Agroblen Entec Floranid 64 Entec Perfekt 56 1,9 365,5 7 Entec Totaal N op de bedrijven (1/10-15/11) 160,0 140,0 120,0 Gehalte NO3-N (kg/ha) 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 Bedrijf 1: Ammoniumnitraat Bedrijf 1: Entec 26 Bedrijf 2: Entec 26 Bedrijf 2: Entec Perfekt Bedrijf 2: Agroblen Bedrijf 3: Bedrijf 3: Entec 26 Bedrijf 3: Entec Perfekt Bedrijf 3: Floranid Bedrijf 4: Entec 26 Bedrijf 4: Agroblen Figuur 16: Nitraatresidu op 4 knolbegoniabedrijven 36

37 Mineralisatie van de bodem Op het PCS werd het mineralisatieverloop van een perceel opgevolgd gedurende Het opgevolgde perceel was voordien gedurende meerdere jaren in gebruik als weiland. Het gras werd eind 2007 doodgespoten en begin 2008 ingewerkt. Om de mineralisatie van het perceel te kunnen opvolgen, werden er zogenaamde mineralisatieveldjes aangelegd. Dit waren veldjes die onkruidvrij gehouden werden en waarop geen enkel gewas aangeplant en geen enkele bemesting toegepast werd. Daarnaast werd de mineralisatie opgevolgd van twee percelen waarop enkel stalmest of enkel groencompost opgebracht was in het voorjaar. Het ondergewerkte gras mineraliseerde gedurende het jaar en stelde op die manier stikstof vrij die opneembaar was voor de plant. Het mineralisatieverloop is duidelijk af te leiden uit Figuur 17. Gedurende de zomer, bij voldoende hoge temperatuur, was de mineralisatiesnelheid het hoogst (zie Figuur 14) waardoor er dan ook veel nitraatstikstof in de bodem werd teruggevonden. In oktober werd 264 kg NO N/ha in het bodemprofiel 0 90 cm geanalyseerd, die enkel en alleen afkomstig was van mineralisatie van organisch materiaal dat in de bodem aanwezig was. Hier dient wel opgemerkt te worden dat mogelijke uitspoelingverliezen gedurende het jaar in deze opvolging niet in rekening werden gebracht. Bekijkt men de resultaten van de mineralisatieveldjes voor stalmest en groencompost dan komt tot uiting dat die lager uitvallen dan het mineralisatieveldje zonder organische bemesting. Dit is te verklaren door aan te nemen dat zowel de stalmest als de groencompost nog niet voldoende rijp waren en dus nog verder verteerden gedurende dit seizoen. Tijdens die vertering werd stikstof uit de bodem gebruikt door micro-organismen. Later op het seizoen en ook de daaropvolgende jaren kan deze geïmmobiliseerde stikstof opnieuw vrijkomen en opgenomen worden door de planten. Dit proces treedt op bij organische meststoffen met een hoge C/N-verhouding, zoals stalmest die veel stro bevat. Mineralisatieverloop van het perceel NO3-N (kg N/ha) Cultiveren Spitfrezen 0 sep/07 okt/07 nov/07 dec/07 jan/08 feb/08 mrt/08 apr/08 mei/08 jun/08 jul/08 aug/08 sep/08 okt/08 nov/08 Staalnametijdstip Totaal N-NO3 onbeteeld N-NO3 (0-30cm) onbeteeld Totaal N-NO3 stalmest N-NO3 (0-30cm) stalmest Totaal N-NO3 groencompost N-NO3 (0-30 cm) groencompost Nitraatresiduwaarde (tot eind 2008) Boetegrens (tot eind 2008) Figuur 17: Mineralisatie van het perceel 37

38 Teeltmaatregelen Figuur 18 geeft de resultaten weer van de staalname tot op 90 cm diepte in het voorjaar van 2007 voor 20 bemonsterde chrysantenpercelen. Opvallend is het hoge nitraatgehalte in de bovenste bodemlaag voor perceel 49 en 52. Op deze percelen werden in het voorjaar respectievelijk spinazie en prei geteeld, waarvoor ook extra bemesting werd toegediend. Op verschillende percelen was ook kort voor de staalname stalmest of soms gier toegediend. Dit resulteert in de aanwezigheid van vrij hoge concentraties ammoniakale stikstof in de bovenste bodemlaag. Dit was onder andere het geval voor perceel 1 en 4, waarbij respectievelijk 68 en 54 kg NH 4 -N per ha werd waargenomen. Deze ammoniakale stikstof wordt vrij snel omgezet in nitraatstikstof. Het is dan ook aangewezen de staalname van de bodem uit te voeren vier weken na het toedienen van de stalmest of gier. Dit was hier om praktische redenen niet het geval. Figuur 18: Nitraatresidu in de bodem bij 20 bemonsterde percelen in het voorjaar

39 Gewas Van 20 bemonsterde chrysantenpercelen werden op het einde van de teelt (september oktober) drie planten per perceel meegenomen voor het bepalen van de exportcijfers. Deze resultaten worden weergegeven in Tabel 14. In deze tabel wordt de gemiddelde plantdiameter en het gemiddeld droog gewicht van de oogstbare planten weergegeven. De gemiddelde plantdiameter bedroeg 48,5 cm, met een minimum van 28,2 cm (plant in 15 cm pot) en een maximum van 57 cm. Zowel van de bovengrondse als de ondergrondse plantendelen werden bladanalyses uitgevoerd. De gemiddelde hoeveelheid stikstof die per plant werd aangetroffen bedroeg 3,75 g, het vers gewicht van de boven- en ondergrondse plantendelen was gemiddeld 171 g per plant. Het gemiddelde exportcijfer van de 20 opgevolgde percelen bedroeg 79 kg N/ha. Het laagste exportcijfer werd bekomen op perceel 46, nl. 34 kg N/ha. Het betreft hier vroeg bloeiende cultivars in potmaat 15, met een kleine plantdiameter. Een exportcijfer hoger dan 100 kg N/ha werd waargenomen voor perceel 13 en 19, waar ook de plantdiameter vrij hoog was (57 cm). Tabel 14: Overzicht van de exportgegevens van chrysant in het najaar 2007 Perceel Gemiddelde plantdiameter (cm) Gemiddeld droog gewicht/plant (g) Gemiddeld g N/plant Aantal planten/ha EXPORT (kg N/ha) ,

40 Ook in 2008 werd in functie van de plantdichtheid het exportcijfer van het perceel bepaald, zie Tabel 15. De plantdichtheid was op de verschillende bedrijven uiteenlopend, van tot chrysanten per ha. Verschillen situeren zich hier eveneens in potmaat en beoogde plantdiameter, alsook in de breedte van de paden die tussen de planten werd voorzien. Het exportcijfer bedroeg gemiddeld voor de verschillende percelen 91,96 kg N/ha (min. 53,46 en max. 172,9). Dit gemiddelde lag in 2008 iets hoger dan in Klimaateffecten hebben een grote invloed op de ontwikkeling en groei van de chrysant en deze waren in 2008 een stuk gunstiger dan in Tabel 15: Overzicht van de exportgegevens van chrysant in het najaar 2008 Perceel Gemiddelde Plantdiameter (cm) Gemiddeld droog gewicht/plant (g) Gemiddeld g N/plant Aantal planten/ha EXPORT (kg N/ha) ,8 209,73 4, , ,3 200,17 3, , ,2 215,37 4, , ,5 238,13 4, , ,8 217,43 5, , ,3 280,30 6, , ,5 355,77 7, , ,5 219,53 4, , ,5 210,10 4, , ,5 155,43 2, , ,3 343,33 6, , ,8 174,80 2, ,20 40

41 Gerichte bemesting Bij het toepassen van rijenbemesting of andere types van gerichte bemesting dient aandacht gevestigd te worden op de dosering die men toepast. Wanneer men bijvoorbeeld in de laanbomenteelt rijenbemesting wenst toe te passen, kan men bemesten aan een dosering die 2/3 is van de dosering bij breedwerpige bemesting. Bij een gerichte bemesting worden de meststoffen immers dicht bij de plantenwortels gelegd waardoor een efficiënte opname mogelijk wordt. In Figuur 19 wordt een vergelijking gemaakt tussen 2 staalnamemethodes, nl. staalname tussen de potten en staalname schuin onder de potten. In de figuur worden de resultaten van 2 objecten potchrysanten voorgesteld waar de bemesting gericht werd toegepast, meer bepaald onder en net naast de pot. De resultaten van de staalname tussen de potten lagen duidelijk veel lager omdat de meststoffen geconcentreerd werden onder en vlak naast de pot waardoor deze minder of geen invloed hadden op de staalname die tussen de potten gebeurde. Chrysanten NO3-N verdeling in de bodem 15/07/08 500,0 450,0 400,0 350,0 NO3-N (kg N/ha) 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 6 6 schuin onder de pot 8 8 schuin onder de pot Objecten Totaal N-NO3 N-NO3 (0-30 cm) Figuur 19: Verschil in nitraatresidu naargelang de methode van staalname In Figuur 20 valt het hoge nitraatgehalte (2007) bij perceel PCS_08_a direct op. Dit is een perceel met laanbomen waarbij traagwerkende meststoffen in de rij werden toegediend. De bemonstering werd in 2007 in de rij uitgevoerd, waardoor een sterk vertekend beeld wordt verkregen over de totale beschikbare nitraatreserve in de bodem (in de verschillende zones). Op dit perceel is de rijafstand 1,50 m: in het midden tussen de rijen is de hoeveelheid restnitraat zeer laag maar dit komt omwille van de gevolgde bemonsteringswijze niet tot uiting in de analyseresultaten. In het Mestdecreet wordt 41

42 verwezen naar een bemonsteringsprocedure in de fruitteelt: de bemonstering wordt best alternerend uitgevoerd in en tussen de rij. In 2008 werd de staalname afwisselend tussen en in de rij uitgevoerd. Het resultaat is het sterk gedaalde nitraatgehalte in Verloop Restnitraat zone 0-90 cm Oktober 2007 & N-index methode (BDB) 400 TOTAAL NO3 oktober 07 TOTAAL NO3 oktober 08 Nitraatrichtw aarde Nitraat in kg/ha PCS_01_Ga PCS_01_Na PCS_02_a PCS_03_a PCS_04_a PCS_05_a Perceel PCS_06_a PCS_07_a PCS_08_a PCS_09_a PCS_11_a Figuur 20: Verschil in nitraatresidu naargelang de methode van staalname 42

43 Werkingscoëfficiënt organische bemesting Wanneer gebruik gemaakt wordt van organische meststoffen, zoals stalmest of groencompost, moet men rekening houden met de bemestingnormen. Het is echter niet zo dat alle opgevoerde stikstof in het jaar van toedienen beschikbaar zal komen omdat een deel van de stikstof organisch gebonden is en slechts na mineralisatie zal vrijkomen. Daarom wordt met werkingscoëfficiënten rekening gehouden. Zo zal men voor stalmest in het eerste jaar van opbrengen met een werkingscoëfficiënt van 30% werken. Dit betekent dat men er in zijn bemestingsplan rekening mee houdt dat er via de stalmest 30% van de opgevoerde hoeveelheid stikstof beschikbaar zal komen voor de planten. In het tweede jaar van opbrengen kan men de werkingscoëfficiënt aanpassen en bijvoorbeeld uitgaan van 10%. In Figuur 21 worden de nitraatresidu s weergegeven van verschillend bemeste potchrysantenveldjes. Objecten 1 tot 10 werden niet bemest met organische mest, objecten 11 tot 20 wel met stalmest. De maximale hoeveelheid werd opgebracht, namelijk 170 eenheden stikstof (zie bemestingnormen Mestdecreet). In 2008 werd gerekend met een werkingscoëfficiënt van 30%, in 2009 van 10%. Bekijkt men de resultaten van de nitraatresidustaalname eind 2008 en eind 2009 dan ziet men in de grafiek tussen de 10 eerste en de 10 laatste objecten min of meer het spiegelbeeld. Dit betekent dat door het toepassen van de gekozen werkingscoëfficiënten een juiste inschatting werd gemaakt van de hoeveelheid stikstof die via de stalmest in het eerste en het tweede jaar beschikbaar zou komen. Chrysanten Totaal NO3-N in de bodem in 2008 en ,0 Geen organische bemesting Stalmest 350,0 300,0 NO3-N (kg N/ha) 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0, Objecten Totaal N-NO3 05/11/08 Totaal N-NO3 22/10/09 Figuur 21: Nitraatresidu van chrysantenobjecten in 2008 en

44 Invloed vanggewas Om uitspoeling van nitraten tegen te gaan in de periode dat er geen teelt op het veld staat, kan beroep gedaan worden op zogenaamde vanggewassen. Deze vangen als het ware de voedingsstoffen in de bodem zodat deze niet langer onderhevig zijn aan uitspoeling. Door deze gewassen later in te werken, zullen deze voedingsstoffen terug vrij komen via mineralisatie (zie ). In Figuur 22 worden de resultaten van de nitraatresidustaalname gedurende 2008 weergegeven. Het is duidelijk dat het nitraatresidu veel lager ligt op de perceeltjes waar Tagetes als vanggewas gezaaid werd. Uit de resultaten blijkt duidelijk dat Tagetes een grote hoeveelheid stikstof kan opnemen, waarden tussen 140 en 160 kg NO - 3 -N/ha werden gemeten. Bij de berekening van dit cijfer werd geen rekening gehouden met mogelijke verschillen in uitspoeling tussen het onbegroeide en het begroeide perceel. Deze stikstof was als het ware gevangen (cfr. Vangplanten), en niet langer onderhevig aan uitspoelingverliezen. De stikstof werd vastgehouden tot het vanggewas ondergewerkt werd om nadien geleidelijk ter beschikking gesteld te worden via mineralisatie Tussenteelten NO3-N verdeling in de bodem NO3-N (kg N/ha) Totaal N-NO3 27/09/07 N-NO3 (0-30 cm) 27/09/07 Totaal N-NO3 11/02/08 N-NO3 (0-30 cm) 11/02/08 Totaal N-NO3 07/05/08 N-NO3 (0-30 cm) 07/05/08 Totaal N-NO3 29/07/08 N-NO3 (0-30 cm) 29/07/08 Totaal N-NO3 14/11/08 N-NO3 (0-30 cm) 14/11/08 Nitraatresiduwaarde (tot eind 2008) 20 0 Onbeteeld Onbeteeld - stalmest Onbeteeld - groencompost Tagetes patula 'Single Gold' Tagetes patula 'Sparky' Objecten Figuur 22: Nitraatresidu van perceeltjes met en zonder vanggewas Tagetes patula 'Single Gold' - stalmest Tagetes patula 'Single Gold' - groencompost 44

45 Stikstofbalans op perceelsniveau Chrysanten worden opgepot in substraat en nadien worden deze potten op de vollegrond geplaatst. Op basis van de bekomen resultaten werd voor een perceel potchrysanten een stikstofbalans opgemaakt. Bij de bodembalans voor het nutriënt stikstof werd op perceelsniveau alle aanvoer en alle afvoer begroot. Alle handelingen op het perceel die een invloed hadden op de stikstofstatus van de bodem werden door de teler nauwlettend bijgehouden. Op het jaareinde kon de bodembalans gebruikt worden om de resultaten van de nitraatresidubepalingen te interpreteren. Hierna volgt een korte beschrijving van de historiek van het perceel waarvan de balans werd opgemaakt. 2007: o Voorjaar 20 ton stalmest (week 15) o Planten opgepot op 10/05/07 in substraat met 2 g Osmocote o Planten opengezet op veld op 10/06/07 o Week 19: irrigatie met 25 l/m² o Week 20: 3 kg/are ammoniumnitraat 27% en 3 kg/are patentkali o Week 27: 300 kg calciumnitraat/ha (15,5% N) o Week 29: 5 kg ureum/100 l l/ha bladbemesting o Week 31: 200 kg/ha blauwe korrel o Bemerking: voor een snellere groei werd dit jaar in week wekelijks beregend met ongeveer 15 l/m² zuiver water o Week 41: mosterd als groenbemester gezaaid 2008: o Voorjaar 20 ton stalmest o Planten werden ingepot in week 23 en uitgezet op het land in week 26 o 25/06/08: 3 g Osmocote en 2 g blauwe korrel/pot o 26/06/08: irrigatie 15 l/m² met haspel o 02/07/08: 30 eenheden stikstof (kalknitraat) o 12/08/08: 20 eenheden stikstof (kalknitraat) Er werden vanaf eind 2006 op regelmatige basis bodemstalen genomen van het perceel om een inzicht te krijgen in de evolutie van het nitraatresidu in het bodemprofiel. In Tabel 16 en Figuur 23 wordt die evolutie weergegeven voor het betreffende perceel. Het betreft een perceel met een zandige bodem (lemig zand). Bij de eerste staalname, in het najaar van 2006, werd een residuwaarde van 280 kg NO - 3-N/ha waargenomen. Het grootste aandeel van deze nitraatstikstof bevond zich op dat moment al in de zone cm, en dus beneden de bewortelingsdiepte van de chrysant. 45

46 Tabel 16: Nitrische stikstof in kg N/ha Diepte in cm Grondsoort 26/10 26/04 04/07 05/09 18/10 14/05 03/07 08/09 23/ Lemig zand Lemig zand Lemig zand Figuur 23: Evolutie van het nitraatresidu in het bodemprofiel van 2006 tot 2008 Ook in 2007 werd een gelijkaardig nitraatresidu waargenomen in het najaar. Bemesting gebeurde in de loop van het seizoen 2007 hoofdzakelijk breedwerpig en omwille van de beperkte groei werd ook nog regelmatig water toegediend. Na de teelt werd in het najaar 2007 gele mosterd als vanggewas ingezaaid. Om een stikstofbalans op te stellen moet de aan- en afvoer gekwantificeerd worden. In Tabel 17 worden de verschillende aan- en afvoerposten weergegeven. De berekening van de verschillende posten wordt hierna verduidelijkt: De stikstofreserve in de bodem (staalname 14/05/08). De verwachte mineralisatie van de bodem (lemig zand met een koolstofgehalte van 1,1%), gebaseerd op tabellen Bodemkundige Dienst van België (Tabel 8) voor de periode 14/05 tot 23/10/08. De mineralisatie die kan verwacht worden uit de oogstresten van de gele mosterd die in het najaar werd ingezaaid en in het voorjaar werd ondergewerkt, gegevens afkomstig van Bodemkundige Dienst van België (Tabel 11). Toegediende minerale bemesting: in 2008 werd 4 g Osmocote en 2 g blauwe korrel op de pot toegediend voor het uitzetten van de planten. Samen zorgde dit voor een aanvoer van 40 kg N/ha. Door toediening van kalknitraat (pot aan pot) werd nog eens 50 kg N/ha toegediend, zie Tabel

47 Stikstofvrijstelling uit 20 ton stalmest die in het voorjaar werd toegediend: hierbij wordt rekening gehouden met een werkingscoëfficiënt van 30%. Berekend op basis van de max. toegelaten hoeveelheid stikstof uit organische mest, nl. 170 kg N x 0,3 = 51 kg N/ha. De stikstofinhoud van stalmest kan zeer sterk variëren, daarom wordt aangeraden om een analyse uit te voeren. De gemiddelde stikstofinhoud wordt weergegeven in Tabel 18. Afvoer door opname van het gewas werd berekend aan de hand van de bladanalyses en komt hier op 103 kg N/ha. Eventuele stikstofverliezen tijdens de teelt (ammoniakvervluchtiging, immobilisatie, denitrificatie, uitspoeling) worden geraamd op 80 kg N/ha (cijfer Bodemkundige Dienst van België, Jan Bries). Met deze cijfers krijgen we een beeld van wat theoretisch in de bodem achterblijft, nl. 172 kg N/ha en dit blijkt zeer goed overeen te stemmen met wat in de praktijk werd vastgesteld, nl. 178 kg N/ha. Tabel 17: Stikstofcyclus beredeneerd via bodembalans N-Aanvoer kg N/ha N-Afvoer kg N/ha Actuele N-reserve in bodemprofiel 110 N-Opname door het gewas 103 op 14/05/08 (24,5-38,4-46,5) Mineralisatie bodemhumus %C = 1,1 Mineralisatie uit oogstresten, groenbemester (mosterd) Toegediende minerale stikstofbemesting - 4 g Osmocote - 2 g Blauwe korrel - kalknitraat N-vrijstelling uit toegediende dierlijke en andere organische meststoffen: 20 ton/ha stalmest 102 N-opname door groenbemester 0 22 Eventuele N-verliezen tijdens de teelt (ammoniakvervluchtiging, immobilisatie, denitrificatie, uitspoeling) Nitraatresidu op 23/10/ Totaal aanvoer 355 Totaal afvoer + residu Verwacht residu: aanvoer - afvoer 172 Tabel 18: Gemiddelde samenstelling (kg/100 l), analyse BDB Drijfmest N N-mineraal P 2 O 5 K 2 O MgO Runderen 5,1 2,9 1,4 4,8 1,0 Mestvarkens 8,1 4, ,3 1,9 Mestvarkens (brijbakken) 9,9 5,6 4,3 6,8 2,0 Zeugen 4,6 2,4 3,8 3,0 1,3 47

48 3. Nitraatwegwijzer voor de sierteelt in de containerteelt 3.1. Situering In het kader van de nitraatproblematiek werd in 2006 het Mestdecreet opgesteld. Het doel is de verontreiniging van het grondwater tegen te gaan door gerichte maatregelen te nemen. Binnen het Mestdecreet gaat de aandacht vooral naar de verontreinigingen veroorzaakt door stikstof en fosfor afkomstig uit mest(stoffen). Binnen de sierteelt is de kwaliteit van de planten zeer belangrijk. Een daling van de kwaliteit houdt automatisch ook een verlies in van de commerciële waarde. Kwaliteit kan enkel bekomen worden door de planten in optimale omstandigheden te telen. In deze context betekent dit dat moet voldaan worden aan de behoeften van de plant door de nodige voedingsstoffen beschikbaar te stellen. Er dient dus naar een evenwicht gezocht te worden waarbij enerzijds voldoende nutriënten beschikbaar gesteld worden om aan de plantbehoefte te voldoen en anderzijds niet mag overbemest worden om milieukundige redenen. 48

49 3.2. Stikstofbalans Een stikstofbalans opstellen geeft tot doel de aanvoer te vergelijken met de afvoer. Theoretisch zijn deze twee gelijk aan elkaar Stikstofaanvoer N voorradig in het substraat Bij de start van een teelt worden vaak al meststoffen in de potgrond gemengd om praktische redenen. Afhankelijk van het gebruikte type meststof (zie verder) zullen de voedingsstoffen tijdens de teelt vrijkomen. Om de hoeveelheid stikstof in het substraat te weten te komen, wordt een substraatstaal genomen Samenstelling aanmaakwater Afhankelijk van de herkomst van het aanmaakwater kan de nitraatconcentratie sterk verschillen. Putwater bijvoorbeeld kan sterk in samenstelling variëren naargelang de plaats waar het wordt opgepompt. De samenstelling van het aanmaakwater bepaalt in grote mate de mogelijkheden om in een gesloten systeem beneden de nitraatrichtlijn (< 50 mg nitraat) te blijven. Deze zal sterker doorwegen naarmate er meer aanmaakwater gebruikt wordt Toegediende bemesting Uit een enorme variatie aan meststoffen kiest men die meststof die het meest voldoet aan de eisen van de teelt. Volgende parameters zijn belangrijk bij deze keuze. Het type meststof bepaalt in welke mate de voedingsstoffen opneembaar zijn. Er zijn vloeibare meststoffen die direct opneembaar zijn. Ze worden meegegeven met het gietwater en zijn dus arbeidsbesparend. Ook oplosmeststoffen kunnen na oplossen meegegeven worden met het gietwater. Daarnaast hebben we de vaste meststoffen. Het zijn gekorrelde meststoffen die snel- of traagwerkend kunnen zijn. Een snelwerkende meststof stelt zeer snel voedingsstoffen ter beschikking aan de plant. Een traagwerkende meststof geeft zijn voedingsstoffen geleidelijk vrij. Hieronder zijn er enerzijds de mechanisch traagwerkende meststoffen die traagwerkend zijn omdat er een coating van organische hars werd aangebracht. Deze meststoffen zijn beschikbaar met een verschillende werkingsduur naargelang de dikte van de coating. Met werkingsduur wordt de periode bedoeld dat de korrels voeding afgeven en die wordt voornamelijk geregeld door de omgevingstemperatuur. Daarnaast kan de samenstelling eveneens bijdragen tot een verlengde afgift van voedingsstoffen. Een meststof die synthetisch organische stikstof bevat, heeft een langdurige stikstofvoorziening. Onder invloed van het klimaat, o.a. temperatuur en vochtigheid, zal die stikstof omgezet worden in ammonium en nitraat en dus beschikbaar komen voor de plant op het moment dat zij het nodig heeft. Anderzijds zijn er organische meststoffen die met behulp van biologische activiteit (bacteriën) worden omgezet in voedingsstoffen en ter beschikking gesteld van de plant. Deze omzetting wordt beïnvloed door 49

50 de klimaatsomstandigheden. Bij groeizaam weer wordt de omzetting gestimuleerd zodat de plant voldoende voeding krijgt. Er kan tevens gebruik gemaakt worden van bladbemesting. Bladtoepassingen hebben een grote efficiëntie omdat de op het blad gebrachte elementen volledig voor de plant beschikbaar zijn. Als aanvulling op de klassieke bemesting kan beroep gedaan worden op bladvoeding. Bladvoeding kan gebruikt worden in periodes waarin de klassieke bemesting tekort schiet. Onder minder gunstige weersomstandigheden kan via bladvoeding toch in de groei van de plant tussengekomen worden. Tijdens koude periodes is de activiteit van de plantwortels heel gering. Als er zich net dan gebreksverschijnselen voordoen of wanneer de groei van de plant op dat moment dient te worden gestimuleerd, dan kan bladvoeding een oplossing bieden. Bladvoeding kan als milieuvriendelijk bestempeld worden vanwege de efficiënte opname door de plant. Door oordeelkundig gebruik is reductie van nitraatuitspoeling mogelijk. Het tijdstip van toedienen en de dosering hangen af van de te bemesten teelt. Proeven uit het verleden tonen aan dat de uitspoelingsverliezen groter zijn in het begin van de teelt wanneer een plant met blote wortel wordt ingepot. De bemesting wordt aangepast naargelang het om een snel- of traagwortelende teelt gaat. Verder wordt in een oordeelkundige bemesting rekening gehouden met de teeltfase, de potmaat en de behoefte van de plant Atmosferische stikstofdepositie Dit onderwerp werd reeds beschreven onder

51 Stikstofafvoer Naast de aanvoer moet ook de afvoer ingeschat worden, wil men een degelijke balans maken Stikstofopname door het gewas Gedurende het teeltseizoen neemt de plant voedingsstoffen op. Om de hoeveelheid te kunnen inschatten, moeten de behoeften gekend zijn. In de literatuur zijn deze echter weinig of niet terug te vinden. Door middel van gewasanalyses kan nagegaan worden wat de stikstofinhoud is van het gewas. Wanneer deze analyses, genomen bij het begin en op het einde van de teelt, met elkaar vergeleken worden, kan berekend worden hoeveel stikstof de plant gedurende het seizoen heeft opgenomen N-verliezen tijdens de teelt door uitspoeling Gedurende de teelt kunnen er voedingsstoffen verloren gaan, zelfs al wordt ervoor gezorgd dat deze hoeveelheden zeer beperkt blijven. Wanneer men vloeibaar bemest via het gietwater zal een deel van het voedingswater tussen de potten vallen zodat de planten hier niks mee kunnen doen. Er zal ook een deel van de voedingsstoffen, of het nu over vloeibare of gekorrelde meststoffen gaat, doorheen de pot draineren. Om deze hoeveelheden in kaart te brengen, kan gebruikt gemaakt worden van een lysibak (Figuur 24). Dit is een bak waarin een rooster ligt. Op het rooster wordt de oppervlakte van het containerveld nagebootst: voor een klassiek containerveld wordt een folie met erboven een antiworteldoek op het rooster gelegd; bij een lavaveld wordt tussen de folie en de antiworteldoek lava gelegd. Onder het rooster bevindt zich een opvangbak die via een kraantje onderaan kan geledigd worden. Met deze relatief eenvoudige opstelling wordt het mogelijk de hoeveelheid drain en tevens de samenstelling ervan te bepalen. Figuur 24: Lysibak 51

52 Invloed type teeltbodem (lava versus klassiek) Het type teeltbodem heeft eveneens een grote impact op de uitspoelingsverliezen. Er worden twee types containervelden onderscheiden, namelijk een verticaal en een horizontaal drainerend containerveld. Onder de verticaal drainerende velden worden lavavelden en noppenvelden (Figuur 25) gerekend. De lava en de noppen tussen de folie en de gronddoek zorgen ervoor dat het water op het containerveld verticaal naar beneden draineert. Figuur 25: Opbouw noppenveld Onder de horizontaal drainerende velden behoort het klassiek containerveld dat opgebouwd is uit een landbouwfolie met erboven een gronddoek. Planten opgesteld op een klassiek containerveld moeten minder frequent gegoten worden in vergelijking met die op een lavaveld. Dit komt door de verticale drainage van een lavaveld. Het water dat door de potten draineert, loopt zeer snel verticaal door de lava naar beneden waardoor de potten sneller droog zullen komen dan op een klassiek containerveld. Op een klassiek containerveld zal er door de horizontale drainage langer water tussen de onderkant van de pot en de oppervlakte van het containerveld blijven hangen dat door capillariteit eventueel terug tot bij de plant zou kunnen geraken. Omdat op een lavaveld frequenter water gegeven wordt, zal ook de hoeveelheid drain groter zijn. Daardoor zullen er meer voedingsstoffen uitgespoeld worden. In Figuur 26 is de cumulatieve waterdrain weergegeven gedurende het teeltseizoen 2008 bij een klassiek containerveld en een lavaveld. Hieruit leert men dat de waterdrain bij een lavaveld 1,7 keer hoger ligt dan bij een klassiek containerveld. 52

53 Waterdrain bij azalea op een klassiek veld en een lavaveld 200,0 180,0 160,0 140,0 Waterdrain (l/bak) 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0, Week Klassiek veld Lavaveld Figuur 26: Waterdrain op een klassiek containerveld en een lavaveld 3.3. Waterbalans De hoeveelheid water die aan de planten gegeven wordt, is gelijk aan de hoeveelheid water die door de plant verbruikt werd plus de hoeveelheid water die als het ware uit het systeem verloren gaat Wateraanvoer Watergift Het plantengroeiproces wordt bepaald door fotosynthese. Hiervoor is er naast koolstofdioxide ook water nodig om suikers te kunnen vormen. Deze suikers worden verder door de plant gebruikt als energiebron of als bouwstof voor andere organische verbindingen die nodig zijn tijdens de groei en ontwikkeling van de plant. Via de watergift wordt ervoor gezorgd dat de planten op ieder moment voldoende water ter beschikking krijgen om een optimale ontwikkeling te kunnen garanderen. Deze watergift wordt geregeld naargelang de behoeften van de planten Natuurlijke neerslag Planten die in openlucht worden gekweekt, ontvangen evenzeer water via de natuurlijke neerslag. Dit is een klimatologisch gegeven dat niet door de teler te bepalen is, maar waar hij wel rekening moet mee houden bij de sturing van de watergift. Figuur 27 toont aan dat deze factor plaatsafhankelijk is. Op het ene bedrijf is er meer neerslag gevallen dan op het andere dat 5 km verderop lag. Bij de vergelijking van de wekelijkse hoeveelheden neerslag blijkt ook de tijdsafhankelijkheid. 53

54 Neerslag per week op 2 pilootbedrijven in 2007 en 2008 Bedrijf 1 Bedrijf 2 Bedrijf 1 - cumul Bedrijf 2 - cumul Wekelijkse neerslag in liter per m² Cumulatieve neerslag in liter per m² Week 0 Figuur 27: Neerslagopvolging op 2 verschillende bedrijven Waterafvoer Wateropname door de plant Zoals eerder vermeld, wordt water gegeven aan de plant zodat die optimaal kan groeien. De plant neemt dus gedurende zijn groeiperiode water op Evapotranspiratie Hiermee wordt de beweging van water naar de atmosfeer bedoeld. Evaporatie gebeurt van de bodem, de bladeren en het oppervlaktewater. Transpiratie staat voor het ontsnappen van water langs de huidmondjes. De mate van transpiratie hangt af van onder andere het groeistadium van de plant, het percentage bodembedekking, de zonnestraling, de luchtvochtigheid, de temperatuur en de wind Drain Niet alle water dat gegeven wordt, kan door de plant opgenomen worden. Bij de watergift zal er altijd een deel van het water naast de potten vallen. Anderzijds wanneer het substraat voldoende nat is en er toch neerslag valt, zal het overtollige water doorheen de pot draineren en niet meer beschikbaar zijn voor de plant. 54

55 3.4. Proefresultaten en praktijkvoorbeelden De hoeveelheid nitraat in het water is afhankelijk van diverse factoren. Hierna volgt een bondig overzicht van enkele factoren die het nitraatgehalte in het drainwater beïnvloeden. In het kader van de nitraatwegwijzer is het niet mogelijk om alle invloedsfactoren te behandelen. Aan de hand van het praktijkonderzoek dat in de verschillende sectoren op het Proefcentrum voor Sierteelt gedaan wordt, werd het mogelijk deze invloedsfactoren te staven met praktijksituaties Invloed gewas en klimaat In Figuur 28 wordt de wekelijkse nitraatuitspoeling bij beuk, Fagus sylvatica, weergegeven in de teeltseizoenen 2007 en Het gaat hier om een buitenteelt. Door de verschillende weersomstandigheden tussen beide seizoenen merkt men duidelijke verschillen in nitraatuitspoeling. Bij beuk (buitenteelt) was in 2007 maximaal ca. 4 % van de totale stikstofgift in 1 week uitgespoeld, in 2008 maximaal ca. 5,5 %. De uitspoeling bij beuk gebeurde vooral bij de start van de teelt. Beuk werd ingepot met blote wortel. De wortelontwikkeling moest in het begin nog op gang komen waardoor de kans op uitspoeling van nitraatstikstof groter was dan later wanneer de wortels verder ontwikkeld waren. Andere invloeden van het gewastype en het klimaat op de uitspoeling worden weergegeven in Tabel 19. Fagus 2007 Drain % NO3-N tov. totaal toegediende N Fagus 2008 % uitspoeling 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0, Week Figuur 28: Momentele uitspoeling bij Fagus sylvatica (2007 = blauw; 2008 = rood) 55

56 Tabel 19: Invloed gewas en klimaat op uitspoeling (opstellingen PCS ) Gewas Invloed gewas Effect gewas Invloed klimaat Effect klimaat Fagus 2007 Fagus 2008 Lonicera 2008 Buxus 2008 Laurus 2008 Hedera 2008 Inpot blote wortel Inpot blote wortel Snelle wortelvorming; hoge N-behoefte Kleine pot, klein gewas 2 groeicycli Late inpotdatum Uitspoeling vooral beginfase Uitspoeling vooral beginfase Relatief geringe uitspoeling door grotere N- behoefte Lage behoefte start; Grotere N- behoefte Uitspoeling grootst vóór grootste groei; Grotere N- behoefte! Uitspoeling beperkt Maart-april droog Vrij veel neerslag, ook in maart-april Vrij veel neerslag, ook in maart-april Binnenteelt: enkel irrigatie! Binnenteelt: enkel irrigatie! Binnenteelt: enkel irrigatie! Vooral water via irrigatie waardoor lage uitspoeling Uitspoeling versterkt in beginfase (maartapril) Hogere uitspoeling beginfase Uitspoeling eerder beperkt Uitspoeling eerder beperkt Uitspoeling eerder beperkt Samenstelling aanmaakwater De samenstelling van het aanmaakwater heeft een grote invloed op het nitraatgehalte dat in het drainwater teruggevonden wordt. Is het aanmaakwater putwater, dan merkt men grote verschillen qua samenstelling. In Tabel 20 wordt het gemiddelde, het minimum en het maximum weergegeven van de analyseresultaten van 8 verschillende putwaters. Het maximum dat teruggevonden werd was 28,1 mg/l nitraatstikstof terwijl als minimum niks wordt teruggevonden. De samenstelling van dit putwater (meer specifiek de inhoud aan vooral nitraten en fosfor) bepaalt in grote mate de mogelijkheden om bij hergebruik in een gesloten teeltsysteem beneden de nitraatrichtlijn (50 mg NO 3 /l) te blijven. Naarmate het percentage putwater toeneemt, weegt de samenstelling ervan sterker door. 56

57 Tabel 20: Gemiddelde, minimum en maximum waarden van elementen in putwater, water in opvangbekken (gesloten teeltsysteem) en run-off (in niet gesloten teeltsysteem) Aard NO 3 -N (mg/l) P (mg/l) K (mg/l) Gemiddelde Putwater 4,2 0,1 3,9 7,1 664 Minimum 0.0 0,0 0,0 5,8 383 Maximum ph EC 28,1 0,4 11,9 8,3 928 Gemiddelde Recirculatiesilo 4,9 2,0 10,8 7,9 500 Minimum 0,0 0,0 0,0 5,4 136 Maximum 44,5 26,9 26,9 10,0 923 Gemiddelde Run off 16,2 3,3 3,3 6,8 614 Minimum 0,0 0,0 0,0 5,5 62 Maximum 48,6 18,3 18,3 8, Verloop nitraatgehalte in recirculerend systeem In een recirculerend systeem werd het nitraatgehalte in de waterstroom opgevolgd. Uit deze resultaten bleek dat de nitraatconcentratie verderop in de waterstroom stelselmatig afnam. Het aanmaakwater was regenwater dat nagenoeg geen NO 3 bevatte. Het drainwater vermengde zich met niet aangereikt irrigatiewater (en regenwater bij buitenteelt) op het containerveld tot run-off. Deze run-off vermengde zich vervolgens al dan niet met regenwater, opgevangen van andere verharde en gesloten oppervlakten, en verzamelde zich in de drainput. Uiteindelijk werd deze drain overgepompt naar het verzamelbekken. Door het verdunningseffect daalde de nitraatconcentratie doorheen de stroom. Het water uit de drainput werd in het veel grotere opvangbekken overgepompt waar het zich vermengde met het aanwezige water. Hoe groter het opvangbekken is, hoe groter het verdunningseffect. Figuur 29 geeft deze waterstroom schematisch weer. Extra input via andere velden en/of verharde oppervlakten Regenwater, irrigatie Putwater, leidingwater Drain Run-off Drainput Opvangbekken Niet aangerijkt regen- + irrigatiewater Afnemende concentratie NO 3 -N Figuur 29: Concentratieverloop in een recirculerend systeem 57

58 Relatie watergift - drain Het drainpercentage nam toe naarmate de hoeveelheid ontvangen water per m² toenam, zoals blijkt uit Tabel 21. De drain was gemiddeld beduidend groter bij buitenteelt t.o.v. de binnenteelt. Dit was grotendeels te wijten aan een sterk verhoogde drain bij hoge neerslag. De factor natuurlijke neerslag heeft men echter niet in de hand. Indien er geen of geringe neerslag is, kan de watergift (irrigatie) beter worden afgestemd op de waterbehoefte van het desbetreffend gewas met een lager drainpercentage tot gevolg. Tabel 21: Hoeveelheid drain i.f.v. hoeveelheid irrigatie (+ regen) Gewas Buitenteelt % drain gemiddeld over ganse periode % drain in weken met 0-20 liter ontvangen water/m² % drain in weken met liter ontvangen water/m² % drain in weken met >40 liter ontvangen water/m² Fagus Fagus Lonicera 2008 Gewas Binnenteelt % drain gemiddeld over ganse periode % drain in weken met 0-20 liter ontvangen water/m² % drain in weken met liter ontvangen water/m² % drain in weken met >40 liter ontvangen water/m² Buxus Laurus Hedera (*) (*) slechts 2 weken (wk 31 en 32) waarbij vrij hoge watergift met toch duidelijk lage drain als gevolg van sterke groei Teneinde een idee te verkrijgen van de hoeveelheid nutriëntenuitspoeling ingevolge een hoge neerslag, werd een proefopstelling uitgezet waarbij de uitspoeling na 20, 40 en 60 liter water per m² (gegeven op ca. 1 uur) werd opgemeten. Beide gewassen werden bemest met traagwerkende meststoffen. In Figuur 30 wordt duidelijk dat zowel bij Fagus als bij Lonicera de uitspoeling toenam naarmate de hoeveelheid neerslag toenam. Bij Fagus sylvatica verminderde de uitspoeling naarmate de teelt vorderde en hoe verder verwijderd van de inpotdatum (en bijhorende meststofgift). Bij Lonicera nitida was de uitspoeling afnemend naarmate de teelt vorderde (periode april-juli); in september werd evenwel opnieuw een sterke uitspoeling waargenomen. Deze hogere uitspoeling was wellicht te wijten aan de bijbemesting met Osmocote 5/6 M toegediend op 13/06/08: deze meststof had theoretisch zijn grootste afgifte ca. 2,5 à 3 maand na toediening. 58

59 Totaal mg drain N-NO3 mg/m² N-NO3 1200, ,00 800,00 600,00 400,00 200,00 0,00 14/04/08 17/06/08 15/07/08 18/09/08 Cumulatief nslg 20 l/m² nslg 40 l/m² nslg 60 l/m² nslg 20 l/m² nslg 40 l/m² nslg 60 l/m² Fagus Fagus Fagus Lonicera Lonicera Lonicera Simulatie Figuur 30: Absolute uitspoeling NO 3 -N bij Fagus sylvatica en Lonicera nitida na verschillende neerslagregimes en op verschillende tijdstippen 59

60 Verwerking spuiwater via een rietveld De beste resultaten voor stikstofverwijdering uit spuiwater worden bekomen met een tweetrapssysteem. De werking van een dergelijk rietveld is de volgende: eerst zorgt een percolatierietveld voor de omzetting van de ammoniakale stikstof naar nitraatstikstof. In het percolatierietveld wordt namelijk zuurstof gebruikt als voedingsbron voor aerobe bacteriën. Daarna wordt het water via de gravitatiekracht op het anaeroob wortelzonerietveld gebracht. De voedselbron voor deze anaerobe bacteriën is koolstof. Spuiwater is echter koolstofarm. Daarom dient er een koolstofbron toegevoegd te worden zoals stro of melasse. Het water wordt verzameld in de bergingsvijver en wordt via een pomp op het percolatierietveld gebracht, daarna stroomt het via de gravitatiekracht naar het wortelzonerietveld. Er wordt steeds op drie punten een staal genomen: in de bergingsvijver, na doorstromen door het percolatierietveld en na doorstromen door het wortelzonerietveld. Uit de metingen van 2006 (Figuur 31) en 2007 (Figuur 32) blijkt de goede werking van het wortelzonerietveld voor nitraatverwijdering, de denitrificatie. Het percolatierietveld is vooral geschikt voor de omzetting van ammoniumstikstof naar nitraatstikstof, soms stijgt het nitraatgehalte zelfs. Uit de figuren blijkt ook duidelijk dat de werking geschikt is vanaf half mei tot half september, dit blijkt zo uit de gegevens over alle proefjaren heen NO apr mei mei jun jul aug sep-06 tijd bergingsvijver percolatierietveld wortelzonerietveld Figuur 31: Nitraatgehalte (mg/l) van april tot oktober 2006 in de bergingsvijver, na doorstromen door het percolatierietveld en na het wortelzonerietveld 60

61 NO mrt apr mei jun jul aug sep-07 tijd bergingsvijver percolatierietveld wortelzonerietveld Figuur 32: Nitraatgehalte (mg/l) van april tot oktober 2007 in de bergingsvijver, na doorstromen door het percolatierietveld en na het wortelzonerietveld Uit Figuur 33 blijkt de mindere werking van de rietvelden in 2008 ten opzichte van de voorbije jaren. De stijging van het nitraatgehalte na doorstromen door het percolatierietveld is normaal aangezien in dit rietveld de ammoniakale stikstof omgezet wordt tot nitraatstikstof. Maar het wortelzonerietveld is dus niet in staat alle nitraat te verwerken. De oorzaak hiervan is de te kleine koolstofbron. Duidelijk wordt ook dat het rietveld een temperatuur van ongeveer C nodig heeft voor een goede werking. NO3 (mg/l) temp ( C) mrt apr mei jun jul aug sep sep-08 tijd bergingsvijver percolatierietveld wortelzonerietveld gemiddelde maandtemp Figuur 33: Nitraatgehalte in functie van de tijd in de bergingsvijver en na beide rietvelden tussen maart en september

62 Watergift op klassiek containerveld en lavaveld In Figuur 34 wordt de watergift op de twee types containervelden vergeleken. Uit de grafiek kan afgeleid worden dat op een lavaveld 1,7 keer meer water moet gegeven worden dan op een klassiek containerveld. Dit kan verklaard worden door aan te nemen dat het overtollige water op een lavaveld bijna direct verticaal doorheen de lava draineert. Op een klassiek containerveld zal het overtollige water horizontaal via de folie wegvloeien. Op de horizontale drainage zullen de potten langer vochtig blijven aangezien het water op de folie via capillariteit terug kan opgenomen worden. Door de snellere drainage biedt een lavaveld enorme voordelen in natte periodes. Het overtollige water draineert sneller weg waardoor de potten minder lang nat zullen staan dan bij een klassiek containerveld. Daardoor zijn er minder problemen met Phytophthora in natte periodes en wordt het risico op besmetting van Cylindrocladium via opspattend vocht gereduceerd wanneer men werkt met een lavaveld. Waterdrain bij azalea buiten 500,0 400,0 Waterdrain (l/bak) 300,0 200,0 100,0 0, Week Klassiek containerveld Lavaveld Figuur 34: Verschil in waterdrain tussen een klassiek containerveld en een lavaveld bij azalea 62

63 Vlaamse overheid Departement Landbouw en Visserij Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling Ellipsgebouw 6 de verdieping - Koning Albert II-laan 35, bus BRUSSEL (situatie op : 12 februari 2010) TELEFOON FAX Jules VAN LIEFFERINGE [email protected] (02) (02) Secretaris-generaal HOOFDBESTUUR ALGEMENE LEIDING ir. Johan VERSTRYNGE [email protected] (02) (02) Afdelingshoofd ir. Herman VAN DER ELST [email protected] (02) (02) Ingenieur-directeur PLANTAARDIGE SECTOR EN GMO ir. Els LAPAGE [email protected] (02) (02) BUITENDIENSTEN VOORLICHTING SIERTEELT BOOMKWEKERIJ + GEWASBESCHERMING SIERTEELT ir. Frans GOOSSENS [email protected] (09) (09) Burg. Van Gansberghelaan 115 A 9820 MERELBEKE 0473/ Yvan CNUDDE [email protected] (09) (09) Burg. Van Gansberghelaan 115 A 9820 MERELBEKE 0473/ SIERTEELT ir. Adrien SAVERWYNS [email protected] (09) (09) Burg. Van Gansberghelaan 115 A 9820 MERELBEKE 0473/

64 64