De beschikbaarheid en opname van fosfaat

Fosfor kan door planten enkel in de vorm van fosfaten worden opgenomen. Fosfaat (P₂O₅) kan in organische vorm of minerale vorm in de bodem aanwezig zijn. Planten kunnen enkel fosfaat opnemen die is opgelost in het bodemvocht. De direct beschikbare fosfaat die is opgelost in het bodemvocht is echter een fractie van wat de plant in totaal nodig heeft.

Opname van fosfor
Planten nemen fosfaat op uit het bodemvocht via de wortelharen. Door opname van het bodemvocht komt de opgeloste fosfaat de plant binnen. Wanneer er slechts een beperkte hoeveelheid bodemvocht beschikbaar is, kan zich een tekort voordoen, ook al is de fosfaatvoorraad in de bodem voldoende. Dit kan het geval zijn na een periode van droogte.

Als de wortels van de plant fosfaat opnemen uit het bodemvocht, daalt de voorraad opgelost fosfaat. Vervolgens stelt zich opnieuw een evenwicht in, doordat er fosfaat in het bodemvocht oplost vanuit vaste bodemdelen en door de afbraak van organische stof. De hoeveelheid direct beschikbaar fosfaat en de mate waarin de grond in staat is om fosfaat na te leveren, is sterk afhankelijk van de grondsoort, het humusgehalte en de conditie van de bodem.

Slechts een klein deel van het bodemfosfaat komt daadwerkelijk tot de beschikking van het gewas.
Onderstaande figuur geeft een beeld van de beschikbaarheid van fosfaat in de bodem. Een klein deel van de totale voorraad is opgelost in het bodemvocht en daardoor direct beschikbaar voor de plant. Het tweede, middelgrote deel bestaat uit niet opgeloste fosfaat en is reversibel of labiel, wat betekent dat een sterke binding ontbreekt. Hierdoor vindt er een relatief snelle nalevering aan het bodemvocht plaats. Het derde en grootste deel van de niet opgeloste fosfaat is nauwelijks tot niet opneembaar door de plant vanwege een sterke binding aan ijzer, aluminium en calcium.

Fosfaat in de bodem ingedeeld naar beschikbaarheid
Verschillende fosfaatvormen in de bodem

Plantenwortels vervullen een belangrijke rol bij het beschikbaar maken van fosfaat in de bodem. Dit gebeurt via de volgende mechanismen:

Planten scheiden aan hun wortelpunten organische verbindingen en zuren uit, waardoor de fosfaat lokaal opgelost wordt.

• De wortels groeien naar fosfaat toe, wat erg belangrijk is voor de P-opame, omdat fosfaat weinig mobiel is in de grond.
• Er zijn ook gewassen die de hulp krijgen van schimmels. Maar niet al het bodemfosfaat komt beschikbaar.

Een goede doorworteling is dus belangrijk voor de fosfaatopname. Anderzijds kan het interessant zijn om fosfaat dichtbij jonge wortels te plaatsen, bijvoorbeeld in de vorm van rijenbemesting. Daardoor kan het fosfaat gemakkelijker door het jonge gewas worden opgenomen.

Voor een goede fosfaatopname is ook de vochtvoorziening essentieel. Een aantal planten beschikt over mechanismen waarmee zij het bodemfosfaat vrij kunnen maken. De wortels van deze planten scheiden stoffen uit die gebonden fosfaat oplossen in het bodemvocht. Daarnaast zijn er planten die samenwerken met schimmels (o.a. mycorrhiza’s) in de bodem. Deze schimmels bevinden zich vaak kort bij de wortels en gebruiken de stoffen die de wortels uitstoten als voedingsbron.

Invloed van pH en temperatuur
Evenals bij andere elementen is ook voor de beschikbaarheid van fosfaat de zuurtegraad (pH) van de bodem erg belangrijk. Voor een goede beschikbaarheid moet de pH tussen de 5,5 en 7 liggen.
Daarnaast heeft de temperatuur van de bodem een sterke invloed op de opname van fosfaat. In principe geldt hoe hoger de bodemtemperatuur, des te meer fosfaat er beschikbaar is voor de plant.

Fosfaatfixatie
Wanneer de pH van de bodem lager dan 4,5 is, dan kan er fosfaatfixatie optreden. Bij dit proces lossen de elementen ijzer en aluminium meer op in het bodemvocht dan bij een hoge pH. Deze elementen kunnen vervolgens een verbinding aangaan met fosfaat in het bodemvocht. Deze binding is zodanig sterk, dat het voor planten niet meer mogelijk is om de fosfaat op te nemen. Op kalkarme gronden met een lage pH dient bij de fosfaatbemesting hiermee rekening te worden gehouden.

Bronnen
DLV Plant, WUR-PRI en NMI (2011). Alles wat u moet weten over fosfaat?
Johnston, A. & Steén, I. Understanding Phosphorus and its use in Agriculture. Fertilizers Europe.​