Beperk ammoniakvervluchtiging bij ureum en ammonium
Ammoniakvervluchtiging verlaagt de stikstofwerking van ureum en ammonium houdende meststoffen. Bovendien schaadt een teveel aan ammoniak het milieu. Vooral op basische gronden is er een zeker risico op verlies van stikstof door de vervluchtiging van ammoniak. De weersomstandigheden en de toedieningstechniek hebben veel invloed op de hoogte van ammoniakstikstofverliezen.
Rol van de bodem bij ammoniakemissie
In organische mest en kunstmest komt stikstof vaak voor als ammonium (NH4+). Maar in contact met de lucht en vooral in omstandigheden met een hoge pH wordt dit snel omgezet in ammoniakgas (NH3). Ammonium is namelijk een zwak zuur. In een basisch milieu zal ammonium zich als een zuur gedragen en een waterstofion (H+) afsplitsen. Hierbij ontstaat ammoniak volgens de reactievergelijkingen:
- NH4+ -> NH3 + H+
- NH4+ + OH -> NH3 + H2O
Grondsoort speelt een rol door de zuurgraad en de zuurbufferende werking. Hoe hoger de pH van de bodem, des te hoger de potentiële ammoniakemissie. Basische gronden, zoals kalkrijke kleigrond, zijn gevoelig voor ammoniakverliezen. De zuurbufferende werking is de capaciteit van de bodem om een verandering in zuurgraad (pH) te voorkomen. Een lagere buffercapaciteit zal de vervluchtiging van ammoniak bevorderen. Dit speelt vooral bij zandgronden met een laag organische stofgehalte.
De toediening van ureumstikstof levert de meeste ammoniakvervluchtiging op. Het gemiddelde NH3-verliesvan ureum bedraagt in Europa 15-20%. Maar dit kan fors oplopen afhankelijk van de bodem en temperatuur. Ureum moet eerst door bodemenzymen (urease) worden omgezet in ammonium door middel van hydrolyse. Dit proces vergt een aantal dagen. Omdat er zuurconsumerende reacties optreden, zal de pH in de directe omgeving van de ureumkorrels op gaan lopen. Dit wordt alkalinisatie genoemd. En naarmate de bodem-pH stijgt, zal ook de ammoniakvervluchtiging toenemen.
Ureaseremmers vertragen de omzetting van ureum in ammonium door het enzym urease, waarmee de ammoniakvervluchtiging kan worden beperkt.
Weersomstandigheden en toedieningstechniek
Naast de grondsoort zijn de weersomstandigheden en de toedieningstechniek bepalend voor de hoogte van ammoniakstikstofverliezen. Drogende omstandigheden zoals wind, zonnestraling en een lage luchtvochtigheid bevorderen de vervluchtiging van NH3. Dat geldt ook voor hoge temperaturen. Het is beter om mest uit te rijden bij vochtig en koel weer (beneden 15 oC), bijvoorbeeld voor of tijdens een regenbui. Andere maatregelen zijn het toevoegen van water of direct water nasproeien.
De kans op vervluchtiging is groter als mest in contact komt met de lucht. Dit kan bijvoorbeeld bij een open of kort gewas. Meer graslengte voorkomt dus vervluchtiging. Daarnaast bevordert bovengrondse aanwending van mest de ammoniakemissie. Om deze emissie terug te dringen, verplicht de overheid agariërs om dierlijke mest direct onder te werken. Ook vloeibare kunstmest kan rechtstreeks in de bodem worden geïnjecteerd, waarmee de stikstofverliezen worden beperkt.
Bronnen
Rotterdam, A. van, Bussink, G. & Doppenberg, G. (2015). Ammoniakemmissie van kas, ureum en Powerbasic. NMI.
Ehlert, P. & Hoeksma, P. (2011). Landbouwkundige en milieukundige perspectieven van mineralenconcentraten. Wageningen UR.
CBS, PBL, Wageningen UR (2015). Ammoniakemissie door de land- en tuinbouw, 1990-2013. Compendium voor de Leefomgeving.
Broekhuizen, J. (2013). Bodem, bemesting en teeltplan.
