Het bodemleven helpt ons. Hoe helpen wij het bodemleven? SAMEN ZORGEN VOOR HET BEHOUD VAN DE KWALITEIT VAN ONZE BODEMS http://levendebodem.eu/ Gera van Os Lector Duurzaam Bodembeheer Een transitie is nodig Voorheen: Opbrengstmaximalisatie De onderwereld controleert de bovenwereld! Nu: Voedselproductie Koolstofvastlegging Waterbeheer Biodiversiteit HET BODEMLEVEN HELPT ONS. Regenwormen De rol van micro-organismen Ziektewering of bodemweerbaarheid Biodiversiteit REGENWORMEN ZIJN GOED HOE HELPEN WIJ HET BODEMLEVEN? Organische stof Bodemverbeteraars Overige maatregelen 1
Regenwormen zijn goed Regenwormen zijn goed Strooiselbewoners (grasland) Bodembewoners Tot 40 cm diep (bouwland en grasland) Pendelaars Tot 1,5 m diep (grasland) Eten organisch materiaal: Menging door de grond Vorming bodemaggregaten Aantal wormen per m 2 : Bouwland: 80-200 Grasland: 300-700 Klei > zand Graven van gangen: Vermindering van bodemverdichting Betere beluchting Betere beworteling Betere waterinfiltratie Zijn regenwormen altijd goed? Het bodemvoedselweb Wormen zijn goed voor de gewasgroei! Opbrengst: +26% met name bij veel gewasresten en zonder N-bemesting. Wormen zijn slecht voor de opwarming van de aarde! CO 2 emissie: +33% N 2 O emissie: +42% C-bodem: per saldo geen effect Schimmels Te veel wormen kan leiden tot versmering en kluiten in de toplaag. Oorzaak: onbekend Tijdelijke oplossing: gips of brandkalk Lubbers et al., 2013 Organische resten De micro-organismen Rol van de micro-organismen Bodemweerbaarheid tegen ziekten en plagen Mineralisatie OS N-fixatie (Rhizobium) N en P-opname(Mycorrhiza) Bodemleven 2011 Sinauer Associates, Inc. Per gram grond: 16.000 soorten bacteriën Voorbeeld grasland Biomassa (ton per hectare) 1 tot 5 miljard bacteriën totaal 10 tot 500 meter schimmeldraad bacteriën 1-2 schimmels 2-5 Aggregaatvorming Structuurstabiliteit Wormengangen 2
Bodemweerbaarheid tegen ziekten en plagen Concurrentie Antibiose Predatie methylbutaan Geïnduceerde resistentie Vluchtige organische verbindingen Controle (pathogeen) (antagonist) Jun Yuan et al., 2012 De meeste soorten kennen we niet Protozoën Aaltjes Springstaarten Mijten Wormen 10% Meetmethoden Directe observatie en telling Uitplaten <10% is kweekbaar! Microscopie Bacteriën Schimmels 90% Turbé et al. (2010). Adapted from De Deyn and Van der Putten (2005) and Wall et al. (2001). Bron: Global Atlas of Soil Biodiversity, 2016 Meetmethoden Taxonomische testen Fosfolipide vetzuuranalyse (PLFA s) DNA-technieken (o.a. DGGE) Bodembiodiversiteit is plaats specifiek Wortel Functionele testen Enzymactiviteit Gebruik van type koolstofbronnen Eiwitanalyse Functionele genen Bron: Global Atlas of Soil Biodiversity, 2016 3
Bodembiodiversiteit is niet statisch! Verdeling van bodemmicro-organismen in grasland. (derived from Regan et al., Soil Biology and Biochemistry, 2014) Streefwaarden? Relevant tijdstip? Per grondsoort anders? Representatieve bemonstering? Het is een WAAIER! We missen het complete plaatje Iedere plantensoort heeft zijn eigen microflora Het is een SPEER! Het is een MUUR! Het is een TOUW! Het is een SLANG! Het is een BOOM! Courtesy: Liesje Mommer 2017 Bij gewasmengsels minder ziekteverwekkende schimmels Bodembiodiversiteit: zorg dat de bodemvoorraad op orde is Courtesy: Liesje Mommer 2017 Martijn Bezemer 4
Bedreiging bodembiodiversiteit door intensieve landbouw Belangrijkste factoren: Organische stof Bodemverdichting Bron: European Atlas of Soil Biodiversity, 2015 Wat te doen? Organische stof aanvoeren De leefomgeving in de bodem Het bodemleven is afhankelijk van o.a. fysische en chemische bodemeigenschappen (structuur, vocht, voedsel). bacteriën zand Hoe meer variatie in de bodem, des te meer diversiteit in de microflora. zand lucht klei klei lucht zand Hoe meer biodiversiteit des te groter de kans dat er een goede antagonist bij zit. De rol van organische stof Effect van organische stof op bodemweerbaarheid Principe: Organische stof trappen: 0,7% - 1,2% - 2,4% Toediening van organische stof beïnvloedt de bodem: Afbreekbare organisch stof = voedsel voor bodemleven Stabiele organische stof > diversiteit in structuur Dit kan het bodemleven stimuleren: Meer biomassa, activiteit en biodiversiteit Verhoging van de bodemweerbaarheid Effect van verschillende hoeveelheden aanvulgrond (95% veen + 5% stalmest) 5
Hoe meet je bodemweerbaarheid? Voorbeeld: biotoets met wortelknobbelaaltje (Meloïdogyne hapla) Ziektewering tegen het wortelknobbelaaltje 100 80 Biotoets Meloïdogyne hapla Aantal wortelknobbels per plantje a b zonder bodemleven met bodemleven c 60 40 20 d e f Vatbaar gewas (sla) Aaltjes toevoegen Na 6 weken wortelknobbels tellen Weinig knobbels > goede ziektewering 0 0.7% 1.2% 2.4% Organisch stof gehalte Met bodemleven minder wortelknobbels Bij hoger %OS minder wortelknobbels Biotoetsen: effecten op ziektewering Organische stof en bodemweerbaarheid Bodemleven Organische stof Meloïdogyne hapla wortelknobbelaaltje ++ ++ Pythium ++ + Pratylenchus penetrans + + Rhizoctonia solani + - + = positief effect - = geen effect Project GoeddoorGrond Proefveld bij 10 bedrijven op duinzandgrond: Leidt een dubbele dosering compost (30 of 60 ton/ha) en de teelt van groenbemesters tot verhoging van de bodemweerbaarheid? Proefvakken Organische stof en bodemweerbaarheid tegen Pratylenchus penetrans (wortellesieaaltje) Compost Bladrammenas Japanse haver Luxurial Meer organische stof minder wortelrot 6
Organische stof voor het bodemleven Gezond eten = gevarieerd eten Antagonisten toevoegen? Voorbeeld: schade door Rhizoctonia in sla Stabiele organische stof voor de structuur èn Afbreekbare organische stof als voedsel voor het bodemleven Organisch stof aanvoer = Gewasresten + stro + groenbemesters + dierlijke mest + compost C. Thornton Zonder antagonist Met antagonist Bodemverbeteraars Foto: PCA 7
Compost 25% organische stof Zandgrond 1% organische stof De meerwaarde van compost zit m niet in de micro-organismen, maar in de organische stof! Wat verder te doen? Bodemverdichting voorkomen Foto: Arno Ruckelshausen InMach/foto: Manuel Wopfner Nieuwe ontwikkelingen? Mengteelt of strokenteelt Sturen op het bodemleven Ziektewering is een gevolg van goede fysische, chemische en biologische bodemkwaliteit Zorg goed voor het bodemleven: Bodemstructuur op orde Aanvoer organisch materiaal Minimale verstoring Gewasmengsels 8