De bemestende waarde van organische meststoffen
Organische meststoffen zijn rijk aan belangrijke voedingsstoffen zoals stikstof, fosfaat, kalium en diverse sporenelementen. Ook zorgen organische meststoffen voor meer organische stof in de bodem. Daarmee stimuleren ze het bodemleven en verbeteren ze de bewerkbaarheid van de bodem, het vermogen om voedingstoffen te binden en het vochthoudend vermogen. Helaas is het bij organische meststoffen lastiger dan bij kunstmest in te schatten ‘wanneer ze hun ding doen’; wat voor invloed hebben processen als mineralisatie, uitspoeling en vervluchtiging?
Niet alle voedingsstoffen direct beschikbaar
Organische meststoffen worden in de landbouw toegepast als voedselbron voor de plant. Sommige van deze voedingsstoffen zijn direct voor de plant opneembaar, anderen komen later (lees: vertraagd) vrij. De bemestende waarde van organische meststoffen, de mate waarin nutriënten in de mest daadwerkelijk voor de plant beschikbaar zijn, is dan ook moeilijk in te schatten. Zelfs binnen een mestsoort kunnen de mestsamenstellingen aanzienlijk van elkaar verschillen. De elementen kalium en fosfaat uit organische meststoffen zijn relatief snel beschikbaar, al verschilt dit bij fosfaat sterk per mestsoort.
Mineralisatie
Organische meststoffen bestaan uit organische verbindingen. In deze verbindingen zijn de nutriënten voor de plant gebonden. De vertering en afbraak hiervan vindt plaats door samenwerking binnen het bodemleven. Allerlei organismen, schimmels en bodemmicroben breken de organische meststoffen af tot humus. Daarbij komen de nutriënten vrij beschikbaar voor de plant. Dit proces wordt mineralisatie genoemd.
Bodems met voldoende zuurstof, vocht en een hogere temperatuur zullen sneller mineraliseren. Bij slechtere omstandigheden komt de stikstof juist gespreid over een langere periode vrij. Dat maakt de bemestende waarde op een bepaald moment moeilijk in te schatten en is bovendien afhankelijk van de hoeveelheid organische stof in de meststof.
Uitspoeling
Een nadeel van het later vrijkomen van nutriënten uit organische mest, is dat ze in sommige gevallen niet meer door het gewas kunnen worden opgenomen. Als ze na bijvoorbeeld hevige neerslag uitspoelen onder de wortelzone, dan is opname door de plant niet meer mogelijk. De mate van uitspoeling is niet alleen afhankelijk van de weersomstandigheden, maar ook van de grondsoort en het organische stofgehalte. Van de belangrijkste nutriënten is stikstof het meest gevoelig voor uitspoeling. Fosfaat bindt zich daarentegen snel, waardoor het niet meer oplost in het bodemvocht. Kalium is ook weinig gevoelig voor uitspoeling, mits de mest wordt toegediend aan het begin van het groeiseizoen.
Vervluchtiging
De stikstof in organische meststoffen bestaat voor een deel uit ammoniumstikstof. Wanneer ammonium reageert met zuurstof ontstaat er ammoniak(gas). Dit gas is gevoeliger voor vervluchtiging waardoor een deel van de stikstof in de atmosfeer terecht komt. De wijze van mesttoediening is een belangrijke bron van mogelijke ammoniakvervluchtiging. Om stikstofverliezen door vervluchtiging te voorkomen, is het noodzakelijk de mest te injecteren of zo snel mogelijk na toedienen onder te werken. Op deze manier blijft de ammoniumstikstof in de grond en kan worden omgezet in nitraatstikstof. Fosfaat en kalium zijn niet gevoelig voor vervluchtiging.
Op hoeveel stikstof kun je rekenen?
Bij het bepalen/berekenen van de stikstofwerking van organische meststoffen worden twee stikstofvormen onderscheiden, namelijk minerale stikstof (N-mineraal) en organisch gebonden stikstof (N-organisch). Beide stikstofvormen hebben een andere werkingscoëfficiënt (WC). De totale stikstofwerking is dan als volgt te berekenen:
Stikstofwerking = (WC-mineraal * N-mineraal) + (WC-organisch * N-organisch)
De verschillende variabelen in de formule kunnen worden ingevuld met behulp van de onderstaande tabellen. Een voorbeeldberekening:
Dirk-Jan is van plan zijn wintertarwe emissiearm te bemesten met 55 ton/ha rundveedrijfmest (N-totaal = 4,1 kg/ton). Het is 1 maart en er is dus sprake van voorjaarstoediening. Hij berekent de N-werking als volgt:
- N-totaal is 55 * 4,1 = 231 kg/ha
- Rundveedrijfmest bestaat uit 49% N-mineraal en 51% N-organisch. Invullen van de formule levert dan de volgende stikstofwerking: (70% * 49%) + (5% * 51%) = 36,85%.
- Dirk-Jan komt daarmee op 231 * 36,85% = 85,1 kg/ha werkzame stikstof.
Tabel. Gemiddelde verhouding (%) tussen N-mineraal en N-organisch in dierlijke mest en champost (totaal beiden = 100%)
|
De stikstofwerkingscoëfficiënt van minerale stikstof is afhankelijk van de wijze waarop de mest wordt toegediend. Hoe beter de mest door de grond wordt gemengd en ondergewerkt, des te hoger is de werkingscoëfficiënt.
Tabel. Stikstofwerkingscoëfficiënten (WC) van de minerale fractie (Nm) in dierlijke mest bij verschillende toedieningswijzen
|
*Wanneer de mest niet direct wordt ingewerkt, maar pas na circa één uur, moet rekening worden gehouden met een lagere WC van de N-mineraal, namelijk 70%.
De stikstofwerkingscoëfficiënt van organische stikstof (Norg) wordt bepaald door de soort meststof. Organische mest met een hoog gehalte aan organische materiaal (stro, etc.) bevat meer N-organisch dan mest met weinig organisch materiaal.
Tabel. Stikstofwerkingscoëfficiënten (1e-jaars werking) van de organische fractie (Norg) in dierlijke mest. Voorjaarstoediening (maart/april)
|
Let op: houd bij het maken van uw bemestingsplan rekening met de wettelijke werkingscoëfficiënten van organische mest volgens het mestbeleid, naast bovenstaande onderzoekswaarden.
Fosfaat
Fosfaat uit organische meststoffen heeft in het eerste jaar na toepassing een werking tussen de 60 en 100%, afhankelijk van de soort mest. Bij een langjarige toepassing van mest kan worden uitgegaan van een fosfaatwerking van 100%.
Kalium
Kalium uit organische meststoffen heeft een werking van 100%. Kalium lost in het bodemvocht op en is daarmee snel beschikbaar voor de plant.
Bron: Handboek Bodem & Bemesting, OCI