COMPOST en BODEMKWALITEIT

Transcriptie

1 COMPOST en BODEMKWALITEIT Koen Willekens, Bert Reubens, Bart Vandecasteele Tommy D Hose, Jarinda Viaene Symposium Tuinbouw van de toekomst Tuinbouwrelatiedagen Venray 26 november 2014 Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Plant Beleidsdomein Landbouw en Visserij

2 BOERDERIJCOMPOST Bereiding Eigenschappen Gedrag in de bodem 2

3 COMPOSTBEREIDING Omzetting van vers organisch materiaal door microorganismen (bacteriën en schimmels) AFBRAAK OPBOUW Afbraak van vers organisch materiaal Vorming van humusbestanddelen Compostering is een aeroob proces waarbij zuurstof (O 2 ) verbruikt wordt en koolzuurgas (CO 2 ) gevormd wordt, vergelijkbaar met het omzettingsproces in een gezonde bodem, maar intenser en gecontroleerd. 3

4 COMPOSTBEREIDING Compostering start met het in de gepaste verhouding opmengen van ruw, vers plantenmateriaal. Groene materialen bruine materialen Gewenste koolstof/stikstofverhouding (C/N) 25-35/1 Bij opmengen op volumebasis: 60% bruine en 40% groene materialen Gewenst vochtgehalte 40-65% 4

5 COMPOSTBEREIDING Kleinschalige open lucht compostering Rillencompostering Aeroob proces, luchtverversing door schouweffect omzetten van de hoop Procescontrole op basis van temperatuur zuurstofbeschikbaarheid,vochtgehalte 5

6 COMPOST IN DE BODEM Compost = Bodem 2 teeltsubstraat waarin gezaaid, geplant of gestekt kan worden 6

7 COMPOSTEIGENSCHAPPEN Compost laat zich karakteriseren als bodem stabiliteit/ rijpheid vochtgehalte organische stofinhoud nutriënteninhoud (organisch/ mineraal) ph, EC absorptiecomplex biologie structuur kiemkrachtige zaden en pathogene organismen fysische verontreiniging 7

8 COMPOSTEIGENSCHAPPEN STABILITEIT/ RIJPHEID Verteerbaarheid (%HEMICELLULOSE + %CELLULOSE) / %LIGNINE Zuurstofverbruik (oxitop) Stabilisatie van organische stof, humusvorming NO 3- -N / NH 4+ -N Kiemtest met waterkers Vorming van een bodemvoedselweb basis schimmels en bacteriën nematodenpopulaties 8

9 COMPOSTEIGENSCHAPPEN ORGANISCHE STOF > ½ droge stof (norm > 55%) op het verse product 1/3-2/3 organische stof op de droge stof Organische stof bestaat uit Stabiele organische stof (humus) NOG NIET doorverteerde organische resten Microbiële biomassa Percentage organische stof op de droge stof in de bodem 1-3% MEEST COMPLETE BRON VAN VOEDINGSSTOFFEN STIKSTOF, merendeel in de organische stof Organisch gebonden en minerale FOSFOR ABSORPTIECOMPLEX voor basen Ca, Mg, K, Na CEC, vs bodem 5-25 meq/ 100 g droge stof SPORENELEMENTEN 9

10 VOEDSELWEB COMPOSTEIGENSCHAPPEN Actinomycetes Protozoa BOERDERIJCOMPOSTEN nematoden per g droge compost (Steel et al., 2012) onafhankelijk van uitgangsmengsel NORM SOIL FOODWEB INC nuttige nematoden per g droge compost 10

11 COMPOSTEIGENSCHAPPEN Aandachtspunten bij aankoop Vochtgehalte Organische stofgehalte C/P Geur Kleur 11

12 COMPOSTEIGENSCHAPPEN PROEF OS OS P P 2 O 5 C / P boerderijcompostering % op DS %OS op VG* kg t -1 DS kg t -1 VG* 1 eikenschors 59,6 32,8 5,7 7, populierenschors 65,7 36,1 5,8 7, schors noorse den 71,9 39,5 5,3 6, % populierenschors 69,7 38,3 3,9 4, % populierenschors 60,5 33,3 4,5 5, % populierenschors 62,1 34,2 5,0 6, houtsnippers wilg 61,0 33,6 2,5 3, houtsnippers populier 53,8 29,6 3,1 3, populierenschors 43,4 23,9 1,5 1,9 159 gemiddelde 60,9 33,5 4,1 5,2 93 maximum 71,9 39,5 5,8 7,3 159 minimum 43,4 23,9 1,5 1,9 58 groencompost 1 27,9 15,3 3,7 4,7 42 groencompost 2 28,4 15,6 3,2 4,0 50 groencompost 3 22,8 12,5 2,1 2,6 60 *% DS gesteld op 55% 12

13 COMPOSTEIGENSCHAPPEN Bijdrage aan bodem organische stofgehalte (BOS) Aanbrengen van voedingsstoffen, bijdrage aan de stikstofcyclus Bufferen van de ph Enten mix nuttige mircro-organismen 13

14 84m Vegtilco N Zandleem Meulebeke Split-split-plot design 4 herhalingen Hoofdplotfactor: Bodembewerking (lente) 40 m 6 m 4m 18 m C1 C2 C0 C1 C0 C2 4m C0 C1 C2 C2 C1 C0 Niet-Kerend Kerend ACTISOL Subplotfactor: Composttoepassing (herfst) C0 geen compost C1 15 t ha -1 jr -1 C2 45 t ha -1 jr -1 C0 C2 C1 C0 C2 C1 C0 C1 C2 C2 C0 C1 GEWASRESTEN HOUTSNIPPERS POPULIERENSCHORS HOOI VAN GRAS/ KLAVER Rijpe compost (hoge NO 3- -N / NH 4+ -N) OS 40-70% (op de droge stof) 14

15 Vegtilco : Gewasrotatie en bemesting C0 totale N (kg ha -1 ) werkzame N (kg ha -1 ) jaar teelt groep stalmest kunstmest gift (1) norm (2) (2) - (1) stalmest kunstmest gift (1) norm (2) (2) - (1) 2009 broccoli I wortelen III prei I Compost gemiddeld gemiddelde jaarlijkse aanvoer gehalte totaal werkzaam kg t -1 VG C1 C2 C1 C2 N P 2 O

16 Vegtilco : Bodem organische stof TOC bewerking compost b c b b < 0.1 a a p < p < Anova Anova Scheffe laag cm K NK p-value C0 C1 C2 p-value p-value < a 0.95 ab 1.04 b < < 0.05 (0.06) (0.13) (0.11) (0.11) (0.13) (0.08) (0.09) (0.08) (0.10) (0.05) (0.05) (0.12) (0.07) (0.13) (0.07) Belang van bodemorganische stof voor het opbrengstpotentieel ½ van de stikstofvoorziening afkomstig uit bodem organische 9 stof voor teelten met langere groeiperiode (prei, wortelen) 16

17 kg Nmin ha cm Vegtilco : Minerale N-voorraad Over alle behandelingen heen B-t1 B-t2 B-t3 W-t1 W-t2 W-t3 P-t1 P-t2 P-t cm 0-60 cm 0-30 cm GEWAS bemonstering DATUM t1 19/03/2009 BROCCOLI t2 15/06/2009 t3 29/07/2009 t1 14/04/2010 WORTELEN t2 28/06/2010 t3 27/09/2010 t1 14/06/2011 PREI t2 24/08/2011 t3 8/11/2011 Nmin 0-90 cm t1 C0 C1 C3 Anova Scheffe a 85.4 ab b p < 0.05 p < 0.05 WORTELEN (23.5) (24.4) (13.9) 17

18 Boerderijcompostproef UGent 2004-: Stikstof Na meerjarig gebruik van compost 0 m 3 en 50 m 3 boerderijcompost per ha per jaar Opbrengstverhogend effect door extra stikstofnalevering door een verhoogd bodem organische stofgehalte betere benutting van de beschikbare stikstof door een betere bodemconditie 18

19 Compostproeven: N-residu Boerderijcompostproef (UGent) Najaar 2009, NO3 - -N-residu (0-90 cm) na aardappelen tussen 28/9 en 3/12/2009 Gedurende 6 jaar (sinds 2004) 0 m 3 (C0) en 50 m 3 (C1) boerderijcompost per ha per jaar Drie minerale stikstoftrappen 0, 100 en 200 kg N per ha C1 versus C kg NO 3- -N ha cm VLACO-proef (Ugent) GFT-compost, gedurende 10 jaar 22,5 ton per ha per jaar qua N-residu + 40 kg NO 3- -N ha cm door compostgift 19

20 Vegtilco : Evolutie ph-kcl ph-kcl 0-10 cm na 3 jaar 6,4 6,2 6,0 5,8 ph-kcl 5,6 5,4 5,2 5,0 4,8 C0 C1 C2 C0 C1 C3 20

21 Vegtilco : Bodembiologie Positief effect (ANOVA split-plot design) van NKG (p < 0,05) en composttoepassing (p < 0.01) op: Totale microbiële biomassa Gram-positieve bacteriën Actinomyceten Mycorrhiza schimmels Op basis van PLFA-analyses 21

22 Boerderijcompostproef UGent: Nematoden Nematodengemeenschap najaar 2009 Na 6 jaar toepassing van 0 (0) of 50 m 3 (1) boerderijcompost per ha P = aardappelen, FB = voederbieten, M = maïs en BS = spruitkool %Plant-parasitic %Fungivorous %Bacterivorous %Carnivorous %Omnivorous 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% P0 P1 FB0 FB1 M0 M1 BS0 BS1 22

23 Conclusies Compost verhoogt en/ of onderhoudt het bodem organische stofgehalte Compost draagt bij aan de stikstofvoorziening van het gewas door zijn bijdrage aan de bodem organische stof Compost verbetert de bodemconditie Compost verhoogt de bodemweerbaarheid Risico op verhoogd stikstofresidu beperkt bij herhaalde composttoepassing 23

24 Bedankt voor uw aandacht! Vragen? Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Plant Beleidsdomein Landbouw en Visserij