Effect meststoffen op bodemleven
De activiteit van het bodemleven wordt voor een belangrijk deel bepaald door de aanwezigheid van organische stof en door de temperatuur en het vochtgehalte in een bodem. Voor de activiteit van het bodemleven zijn echter ook nutriënten nodig.
In bepaalde gevallen kan de beschikbaarheid aan nutriënten beperkend zijn voor de activiteit van het bodemleven en de afbraak van organische stof. Een bekend voorbeeld hiervan is de afbraak van stro, dat veel koolstof ten opzichte van stikstof bevat. Om een goede afbraak van het stro door micro-organismen mogelijk te maken is stikstof uit de omgeving nodig. Als die stikstof aanwezig is, leidt de omzetting van stro tot een tijdelijke vastlegging (=immobilisatie) van de stikstof. Als die stikstof niet aanwezig is, wordt de activiteit van het bodemleven en de omzetting van stro geremd.
Effect van zoutgehalte
Meststoffen verhogen het zoutgehalte in de bodem direct na toediening. Dit geldt niet alleen voor minerale meststoffen, maar ook voor dierlijke meststoffen. De verhoging van het zoutgehalte is afhankelijk van een groot aantal factoren, zoals de hoogte van de gift, de gebruikte meststof, de grondsoort, het vochtgehalte, de bufferende werking van de grond en het tijdstip na toediening. Direct na toediening kunnen bepaalde microbiële omzettingsprocessen in de bodem worden geremd, maar dit effect is meestal tijdelijk. Het bekendste voorbeeld is de tijdelijke remming van het microbiële nitrificatieproces bij de lokale toediening van ammoniumhoudende meststoffen, zoals een rijenbemesting met zwavelzure ammoniak. Doordat de nitrificatie tijdelijk wordt geremd, blijft de stikstof langer in de ammoniumvorm aanwezig, waardoor het minder gemakkelijk uitspoelt als nitraat. De remming duurt hooguit enkele weken.
Uit de wetenschappelijke literatuur blijkt dat het gebruik van minerale meststoffen in het algemeen een positief effect heeft op het aantal regenwormen en potwormen, via een stimulerend effect op de gewasgroei en daardoor op de hoeveelheid organisch materiaal dat dient als voedsel voor het bodemleven.
Effect op verzuring of pH verhoging
Verzurende meststoffen kunnen een remmende werking hebben op (de activiteit van) het bodemleven, aangezien de optimum pH voor de activiteit van het bodemleven vaak rond 6-7 is gelegen. De eventuele remming is afhankelijk van de verzurende werking van de betreffende meststof, de actuele pH van de bodem en de bufferende werking van de bodem. Ammoniumhoudende meststoffen werken in het algemeen verzurend en zullen bij langdurig gebruik vooral op kalkarme zandgronden met een beperkte buffering tot een aanzienlijke daling van de pH leiden. Dit kan bijvoorbeeld leiden tot een remming van het nitrificatieproces.
Het gebruik van ureum leidt tot een tijdelijke pH-verhoging, die ammoniakvervluchtiging veroorzaakt. Vervolgens daalt de pH dan weer. De hoogte van de ammoniakvervluchtiging is afhankelijk van de vorm van de meststof (korrels of vloeibaar), korrelgrootte, de pH-buffering van de grond, de neerslag en de temperatuur. Gemiddeld is het N-verlies door ammoniakvervluchtiging bij het gebruik van ureum ca. 8-15%, terwijl dat bij het gebruik van kalkammonsalpeter hooguit 2% is.
Specifieke remstoffen (nitrificatie en ureaseremmers)
Voorbeelden van specifieke remstoffen zijn nitrificatie- en ureaseremmers. Nitrificatieremmers remmen specifiek de omzetting van ammonium in nitraat door nitrificerende bacteriën van het geslacht Nitrosomonas, Nitrosolobus en/of Nitrobacter door remming van het enzym ammoniummonooxygenase. De bekendste nitrificatieremmers zijn DCD en DMPP. Door remming van de omzetting van ammonium in nitraat gedurende enkele weken na toediening, kan de uitspoeling van stikstof in een natte en koude periode na de meststoftoediening worden tegengegaan.
Ureaseremmers
Ureaseremmers vertragen de omzetting van ureum door het enzym urease in ammonium, waarmee de ammoniakvervluchtiging kan worden beperkt. De vertraging is o.a. afhankelijk van het gebruikte middel en kan enkele dagen tot enkele weken bedragen.
Bron: Zhenping et al., 1991; vergelijk PPDA en NBPT, Zerulla, 2000
