Hoe micro-organismen en aaltjes inzicht geven in de bodem
Volledig onderzoeksrapportHoe micro-organismen en aaltjes inzicht geven in de bodem
Over Crkls
In de afgelopen decennia is het landbouwkundig onderzoek in Nederland enorm versplinterd en uit elkaar gegroeid. En ja, boeren hebben vertrouwen in onderzoek, maar hun vertrouwen is niet onvoorwaardelijk. Ook sluit het onderzoek niet altijd goed aan op de urgente problemen waarmee boeren worstelen in de praktijk.
De initiatiefnemers van Crkls: Misset Uitgeverij, BO Akkerbouw, Wageningen University & Research, Aeres Hogeschool en Groen Kennisnet willen hier wat aan doen voor een toekomstbestendige landbouw in Nederland die nu voor grote uitdagingen staat.
Het kennisplatform Crkls wil het kaf van het koren scheiden en bewezen kennis gemakkelijk vindbaar maken voor boeren op een plek. De resultaten van alle onderzoeken en praktijkproeven in Nederland worden verzameld en door een onafhankelijke redactie beoordeelt en op een uniforme en compacte wijze gepubliceerd.
Ga naar de inhoud
Onderzoeksinstituut: Wageningen UR
Locatie: Vredepeel
Periode: van 2006 tot 2021
Gefinancierd door: Zie onder aanvullende informatie
Status onderzoek: Afgerond
Bodemsoort: Lichte zandgrond (dekzandgrond)
Betrouwbaarheidsscore:
Dat bacteriën, schimmels en aaltjes belangrijk zijn voor het functioneren van de bodem en het bodemvoedselweb is al lang bekend. Maar hoe meet je dat en wat zeggen die metingen? Aan de hand van een langetermijnproef wordt een inkijkje gegeven hoe het werkt.
Conclusies
- Het meten van PLFA’s (gefosforyleerde vetzuren) is een geschikte en relatief simpele methode om de impact van verschillende soorten bodemgebruik en bodemmaatregelen op het bodemmicrobioom vast te stellen.
- Het meten van milieuaaltjes en de diverse daarbij behorende indices is een geschikte en relatief simpele methode om de impact van verschillende soorten bodemgebruik en bodemmaatregelen op het bodemvoedselweb vast te stellen.
- De impact van het verschil in grondgebruik toont zich vooral tussen het gemengde naaldbos enerzijds en het grasland en de akkerbouwsystemen anderzijds.
- De microbiologische parameters (PLFA, HWC, PMN) waren hoger in het biologische dan in het gangbare akkerbouwsysteem.
- De milieuaaltjes-gerelateerde voedselwebanalysediagrammen toonden aan dat het bodemvoedselweb in zowel het biologische als het gangbare akkerbouwsysteem relatief eenvoudig is.
- Bodembiologie is te beïnvloeden door een combinatie van grondgebruik en maatregelen. Om resultaten van zulke behandelingen of vormen van grondgebruik te vergelijken zijn meer verschillende locaties en data nodig.
Samenvatting
De meerjarige systeemproef is uitgevoerd op de proefboerderij in Vredepeel, op een perceel dat typerend is voor lichte zandgronden.
Teeltsysteem en gewassen
In deze systeemproef ligt een biologisch systeem (zonder kunstmest en gewasbeschermingsmiddelen) dat voldoet aan de SKAL-richtlijnen, en een geïntegreerd systeem waarbij wel kunstmest en gewasbeschermingsmiddelen worden toegepast. In de periode 2006-2021 werd een typisch bouwplan voor het Zuidoosten aangehouden met aardappel, graan, conservenerwt, maïs, prei en lelie.
De bodemmaatregelen
De diverse bodemmaatregelen betroffen: zwarte braak (onbehandelde controle), teelt gras/klaver, teelt Tagetes, teelt groenbemestermengsel (Horrido), toepassing compost (50 ton/ha), toepassing chitine (10 ton/ha), toepassing haarmeel (7 ton/ha), anaerobe grondontsmetting (met 50 ton/ha vers gras), natte grondontsmetting met Monam (gangbaar, 300 l/ha) of zaadmeel (biologisch, 7 ton/ha), combinatie van maatregelen anaerobe grondontsmetting (met 50 ton/ha vers gras) + haarmeel (7 ton/ha) + compost (50 ton/ha) samen afgekort als AHC.
De maatregelen zijn ten tijde van het meetjaar (2021) driemaal uitgevoerd (in 2006, 2009 en 2018). In het voorjaar van 2021 is de bodem uitgebreid bemonsterd voor analyse. Ook in de jaren daarvoor zijn bemonsteringen uitgevoerd welke zijn beschreven in andere rapporten.
Gebruikte analyses
Voor het microbioom is gekeken naar de gefosforyleerde vetzuren (PLFA’s), de verschillende vormen hiervan horen bij specifieke groepen micro-organismen. Daardoor kan iets gezegd worden over hun aantal en grove samenstelling. Daarnaast is er gekeken naar de heet water-extraheerbare koolstof (HWC) en zogenaamd potentieel mineraliseerbaar stikstof (PMN). Dit zijn beide extracties van stoffen die in hoofdzaak door bacteriën en schimmels worden uitgescheiden.
De samenstelling van de aaltjesgemeenschap is bepaald via determinatie en indexering van milieuaaltjes. Hierbij worden diverse indices gebruikt, waaronder de Maturity Index, de Enrichment Index en de Structure Index.
Tot slot is de bodemvruchtbaarheid bepaald en is er in de teelt aardappel van het meetjaar gekeken naar opbrengstverschillen.
Om te kijken wat voor impact diverse vormen van grondgebruik op het bodemleven hebben is naast in de beide akkerbouwsystemen ook gemeten aan een stuk grasland en een gemengd naaldbos in de buurt van het proefperceel.
Resultaten parameters microbioom
Grondgebruik gaf sterke verschillen voor alle microbioom gerelateerde parameters. Hieruit bleek vooral het verschil tussen de bodem van het gemengde naaldbos aan de ene kant, en grasland en de beide akkerbouwsystemen aan de andere kant. Qua bodemmaatregelen had drie jaar na de laatste behandeling AHC het sterkste effect, en tevens het enige significante effect. Dit wordt mogelijk veroorzaakt doordat eerst het bodemleven wordt gereduceerd door de anaerobe grondontsmetting, waarna een specifiek subdeel ervan weer wordt gestimuleerd door toepassing van haarmeel en compost.
Resultaten milieu-aaltjes
In een zogenaamd voedselwebanalysediagram (gebaseerd op de structuur van de aaltjesgemeenschap via diverse indices) clusteren de meetpunten van het gemengde naaldbos bij elkaar en ver weg van de andere clusters. Het grasland clustert ook enigszins maar veel meer verspreid. De meetpunten van de beide akkerbouwsystemen clusteren deels door elkaar heen hoog in de linkerbovenhoek. Dit geeft aan dat het voedselweb relatief eenvoudig is. Het bestaat bijvoorbeeld voor een groot deel uit bacterie- en schimmeletende soorten die snel reageren op een verschil in voedselaanbod. Het effect van de bodemmaatregelen was in 2021 nauwelijks meer terug te zien in de samenstelling van de aaltjesgemeenschap.
Bodemvruchtbaarheid en opbrengst
Zoals verwacht was bos rijker aan organische koolstof, grasland veelal zoals akkerbouwland maar ook meer PMN en zwavel-gerelateerde waardes. De akkerbouwpercelen hadden vooral hoge waardes voor N, P, K en micronutriënten. Een aantal metingen gaf aan dat de beschikbaarheid van N, P, K en S hoger was in het biologische dan in het gangbare akkerbouwsysteem. Verschillen in andere nutriënten-gerelateerde parameters waren meestal behandelingspecifiek. Vooral de gecombineerde maatregel waarbij zowel compost als haarmeel werd toegepast, zorgde voor extra beschikbaarheid van een aantal nutriënten.
Doordat er in het biologische akkerbouwsysteem op 14 juli gebrand moest worden tegen Phytophthora was de opbrengst gemiddeld hoger in het gangbare akkerbouwsystemen. De hoogste opbrengst in het gangbare akkerbouwsysteem werd behaald in ontsmetting met Monam, teelt van Tagetes en AHC. De laagste opbrengst in het gangbare akkerbouwsysteem werd behaald na de teelt van het groenbemestermengsel. De opbrengst in het biologische akkerbouwsysteem verschilde nauwelijks van elkaar tussen de maatregelen.
Aanvullende informatie
Financiering van dit onderzoek gebeurde door: Topsector Agri & Food, BO Akkerbouw, LTO Nederland, ZLTO, LTO Noord, LLTB, Arvalis, Agrifirm NWE, Cosun Beet Company, IRS, Crop Solutions, Avebe, Van Iperen. BVOR, Vereniging Afvalbedrijven, Biohuis, Kairos, CAV Agrotheek, Rabobank, ASR Real Estate, Vitens N.V.,van Tafel naar Kavel, SPNA, NMI, Eurofins, HLB, Imants en Delphy.
Impactscore
Met de Impactscore laten we zien op welke bedrijfsactiviteiten de onderzoekresultaten direct effect hebben. Een onderzoeksresultaat kan bijvoorbeeld leiden tot het gebruik van minder gewasbeschermingsmiddelen of minder meststoffen. Dat vermelden we met een korte toelichting.
Gezondheid bodem
Meer, over het algemeen is een complexer bodemmicrobioom weerbaarder en meer functioneel dan een simpel bodemmicrobioom.
Gebruik chemische middelen
Minder, wanneer optimaal gebruik gemaakt kan worden van bodemweerbaarheid.
Gebruik kunstmest
Minder, mits optimaal gebruik kan worden gemaakt van mineraliserende stikstof uit organische stof.
Betrouwbaarheidsscore:
Het onderzoek is meerjarig uitgevoerd en in herhalingen. Het onderzoek is statistisch onderbouwd. Het onderzoek is zeer betrouwbaar.
