25 jaar biologische teelt op zandgrond: waar staan we nu? Resultaten van systeemonderzoek Bodemkwaliteit op Zand van WUR proeflocatie Vredepeel 24 januari 2019, Janjo de Haan, Marie Wesselink, Harry Verstegen
Biologisch systeemonderzoek Vredepeel 1993-1999 Ontwikkeling ecologisch akkerbouwsysteem 2000-2004 Ontwikkeling biologisch akkerbouwsysteem Één blok, SKAL licentie, gebruik vaste mest 2005-2008 Nutrienten Waterproof Nitraatrichtlijn en KRW in de open teelten 2011-2018 Bodemkwaliteit op zand Effecten van bodembeheer op ecosysteemdiensten Organisch stofbeheer, grondbewerking, N-uitspoeling 2
Bodemkwaliteit op zand LAAG 1000 kg EOS/ha/jaar STANDAARD 2000 kg EOS/ha/jaar BIOLOGISCH 3000 kg EOS/ha/jaar Mineralenconcentraat en kunstmest Varkens- en runderdrijfmest en kunstmest Vaste mest, runderdrijfmest en vinassekali Compostplots op twee percelen per systeem (1700 kg EOS) Vergelijk niet-kerende grondbewerking en ploegen
Vruchtwisseling Aardappel Akkerbouw-, groente- en voedergewassen Afwisseling maai en rooigewassen Aaltjesbeheersing Groenbemesters Japanse haver en gerst Grasklaver Stikstofbinding Voorbeeld gras-akkerbouwrotatie Erwt+ grasklaver Prei Zomergerst Peen/ suikerbiet 4 4 Snijmais
Bemestingsstrategie Vaste mest op bouwplanniveau Gift in aardappel en snijmais Drijfmestgift op gewasniveau Bijbemesting in prei Op basis van Nmin Vinassekali 5
Strikt bemestingsplan Opbrengstafhankelijke balansmethode Rekening houden met beschikbare stikstof uit Mineralisatie gewasresten groenbemesters en mest Bodem en depositie Voldoen aan gebruiksnormen Optimale verdeling gebruiksruimte Rekenvoorbeeld bemestingsplan snijmaïs Streefopbrengst 52 ton/ha N-gehalte gewas 3.2 kg/ton N-opname 166 kg/ha N-benutting 75% Benodigde N 242 kg/ha Nmin voorjaar 14 kg/ha N-mineralisatie 45 kg/ha N-depositie 15 kg/ha N-gift 168 kg/ha N-gebruiksnorm 112 kg/ha 6
Hoofdgrondbewerking Ploegen: 22 cm met ondergronders (tot 30 cm) en vorenpakker Niet Kerende Grondbewerking: Voorzetwoeler (30 cm) met cultivator (15 cm) 7
Maatstaven en streefwaarden Maatstaf Aanvoer effectieve organische stof Streefwaarde Eenheid >2000 kg EOS/ha Opbrengsten 100 % streven Stikstofbodemoverschot <50 kg/ha N-min bodem na oogst (0-60 cm) 30 40 kg/ha N-min bodem najaar (0-90 cm) 30 45 kg/ha Nitraatconcentratie in grondwater <50 mg NO 3- /l Stikstofuitspoelfractie 75 % 8
Teelt 2018 erwt prei mais aard- peen gerst +gras/ appel klaver 9
Aardappel 10
Conservenerwt 11
Prei 12
Zomergerst 13
Peen 14
Maïs 15
Opbrengsten Biologisch systeem (2011-2018) 100% 80% 60% 40% 20% 0% Relatieve opbrengst t.o.v. streven (%) 100% = 35 6 28 5 80 16 100% = 63 6,8 52 7 129 18 ton/ha 120% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% Relatieve opbrengst t.o.v. gangbare praktijk 16
Relatieve opbrengsten NKG/Ploegen (2011-2018) 100% = 32.2 4.8 32.6 3.7 75.6 17.7 ton/ha 140% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0% Aardappel Erwt Prei Zomergerst Peen Snijmais 17
Uren handwieden bij ploegen en NKG 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Ploegen NKG Aardappel Erwt Prei Zomergerst Peen Mais 18
Verloop organische stof% 2006-2018 Biologisch systeem 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 19
Stikstofbalans & werkzame stikstofaanvoer biologische systeem (2011-2016) 250 200 150 100 50 0 Aanvoer Afvoer & overschot Werkzame aanvoer Werkzame aanvoer Overschot Afvoer Stikstofbinding Uitgangsmateriaal Depositie Mest Gebruiksnorm 20
Resultaten: stikstof uitspoeling (2000-2017) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Februari meting Gem. wintermetingen Nitraatnorm 21
Nitraatconcentraties biologisch systeem laag, risico op uitspoeling lijkt hoog behaald streefwaarde Nitraatconcentratie grondwater 35 mg NO3/l 50 mg NO3/l N-min na oogst 0-60 cm 42 kg/ha 30-40 kg/ha N-min najaar 0-90 cm 41 kg/ha 30-45 kg/ha Stikstofbodemoverschot 100 kg/ha 50 kg/ha Stikstofuitspoelfractie 26%-36% 75% data 2011-2016 22
Bodemparameters Visueel verandering in bodemkwaliteit en gewasontwikkeling zichtbaar Geen grote veranderingen in bodemtoestand gemeten behalve Organische stofgehalte in de tijd Minerale stikstof in najaar bij NKG lager dan ploegen Beperkt aantal metingen: vooral bodemvruchtbaarheid en stikstof Risico s op aaltjesschade en vermeerdering beperkt 23
Samenvattend Biologisch Opbrengsten voldoen net niet aan streven Zijn fors lager dan gangbaar behalve snijmaïs Opbrengsten bij NKG gemiddeld iets hoger dan ploegen Nitraatconcentraties laag maar stikstofbodemoverschot hoog Locatie, stikstofvastlegging, meer denitrificatie,...? Geen verbetering van bodemkwaliteit over tijd behalve o.s. gehalte Intensiteit grondbewerking bij NKG nog steeds vrij hoog 24
Wat zijn de uitdagingen van biologische teelt op zandgrond? 25
Uitdagingen Biologisch op zandgrond Vermindering opbrengstderving ziekten en plagen Aardappel: phytophtora, coloradokever Prei: bladvlekken (trips) Peen: wortelvlieg, (schimmels) Zomergerst?? Vermindering intensiteit grondbewerking zonder verhoging uren handwieden en verlaging opbrengst Bemesten met 100% biologische mest Stikstofbeschikbaarheid vroeg en laat in het seizoen 26
Plattegrond biologisch systeem N compost plots standaard grondbewerking (ploegen); 1,8462 ha alternatief grondbewerking (niet kerend); 1,9005 ha erwt + gbm Eng.raaigras+witte klaver erwt + gbm Eng.raaigras+witte klaver Eng.raaigras+witte klaver + prei winter 0,3258 ha 0,3258 ha 0,3258 ha 34.2 b 34.2 a 34.1 b 18m. 18m. 18m. meetperceel 3,7467 ha Eng.raaigras+witte klaver + prei winter 0,2715 ha 34.1 a 15m. alle percelen biologisch = aan basis dierlijke mest + geen bijbemesting (alleen prei met vinassekali bijbemesting) sloot natuurstrook maïs + gbm gerst maïs + gbm gerst aardappel + gbm Japanse haver 0,3258 ha 0,3258 ha 0,3258 ha 33.2 b 33.2 a 33.1 b natuurstrook houtwal 18m. 18m. 18m. aardappel + gbm Japanse haver 0,2715 ha 33.1 a 15m. peen + gbm zomergerst 0,3258 ha 32.2 b 18m. peen + gbm zomergerst 0,3258 ha 32.2 a 18m. zomergerst + gbm Japanse haver zomergerst + gbm Japanse haver 0,3258 ha 0,2715 ha 32.1 b 32.1 a 18m. 15m. 27
Resultaten: relatieve opbrengsten 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 Prei Aardappel Mais Zomergerst Streefopbrengst 28