compost en bodemkwaliteit...vegtilco 2009-2011: gewasrotatie en bemesting 15 jaar teelt groep...
TRANSCRIPT
Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Plant
www.ilvo.vlaanderen.be
Beleidsdomein Landbouw en Visserij
COMPOST en BODEMKWALITEIT
Symposium Tuinbouw van de toekomst
Tuinbouwrelatiedagen Venray
26 november 2014
Koen Willekens, Bert Reubens, Bart Vandecasteele
Tommy D’Hose, Jarinda Viaene
BOERDERIJCOMPOST
2
•Bereiding
•Eigenschappen
•Gedrag in de bodem
COMPOSTBEREIDING
3
Omzetting van vers organisch materiaal door micro-
organismen (bacteriën en schimmels)
AFBRAAK – OPBOUW
•Afbraak van vers organisch materiaal
•Vorming van humusbestanddelen
Compostering is een aeroob proces waarbij zuurstof (O2)
verbruikt wordt en koolzuurgas (CO2) gevormd wordt,
vergelijkbaar met het omzettingsproces in een gezonde
bodem, maar intenser en gecontroleerd.
COMPOSTBEREIDING
4
Compostering start met het in de gepaste verhouding opmengen van
ruw, vers plantenmateriaal.
Groene materialen bruine materialen
Gewenste koolstof/stikstofverhouding (C/N) 25-35/1
Bij opmengen op volumebasis: 60% bruine en 40% groene materialen
Gewenst vochtgehalte 40-65%
COMPOSTBEREIDING
5
Kleinschalige open lucht compostering
Rillencompostering
Aeroob proces, luchtverversing door
•schouweffect
•omzetten van de hoop
Procescontrole op basis van
• temperatuur
• zuurstofbeschikbaarheid
•,vochtgehalte
COMPOST IN DE BODEM
6
Compost = Bodem2
teeltsubstraat
waarin gezaaid, geplant of gestekt kan worden
COMPOSTEIGENSCHAPPEN
7
Compost laat zich karakteriseren als bodem
•stabiliteit/ rijpheid
•vochtgehalte
•organische stofinhoud
•nutriënteninhoud (organisch/ mineraal)
•pH, EC
•absorptiecomplex
•biologie
•structuur
•kiemkrachtige zaden en pathogene organismen
•fysische verontreiniging
COMPOSTEIGENSCHAPPEN
8
STABILITEIT/ RIJPHEID
Verteerbaarheid
•(%HEMICELLULOSE + %CELLULOSE) / %LIGNINE
•Zuurstofverbruik (oxitop)
Stabilisatie van organische stof, humusvorming
NO3--N / NH4
+-N
Kiemtest met waterkers
Vorming van een bodemvoedselweb
•basis schimmels en bacteriën
•nematodenpopulaties
COMPOSTEIGENSCHAPPEN
9
ORGANISCHE STOF
> ½ droge stof (norm > 55%) op het verse product
1/3 - 2/3 organische stof op de droge stof
Organische stof bestaat uit
•Stabiele organische stof (humus)
•NOG NIET doorverteerde organische resten
•Microbiële biomassa
Percentage organische stof op de droge stof in de bodem 1-3%
MEEST COMPLETE BRON VAN VOEDINGSSTOFFEN
•STIKSTOF, merendeel in de organische stof
•Organisch gebonden en minerale FOSFOR
•ABSORPTIECOMPLEX voor basen Ca, Mg, K, Na
CEC, 25-40 vs bodem 5-25 meq/ 100 g droge stof
•SPORENELEMENTEN
COMPOSTEIGENSCHAPPEN
10
VOEDSELWEB
Protozoa
Actinomycetes
BOERDERIJCOMPOSTEN
10–50 nematoden per g droge compost (Steel et al., 2012)
onafhankelijk van uitgangsmengsel
NORM SOIL FOODWEB INC.
20–100 nuttige nematoden per g droge compost
COMPOSTEIGENSCHAPPEN
11
Aandachtspunten bij aankoop
•Vochtgehalte
•Organische stofgehalte
•C/P
•Geur
•Kleur
•…
12
PROEF OS OS P P2O5 C / P
boerderijcompostering % op DS %OS op VG* kg t-1
DS kg t-1
VG*
1 eikenschors 59,6 32,8 5,7 7,2 58
1 populierenschors 65,7 36,1 5,8 7,3 63
1 schors noorse den 71,9 39,5 5,3 6,7 78
2 75% populierenschors 69,7 38,3 3,9 4,9 102
2 50% populierenschors 60,5 33,3 4,5 5,7 75
2 25% populierenschors 62,1 34,2 5,0 6,3 70
3 houtsnippers wilg 61,0 33,6 2,5 3,2 134
3 houtsnippers populier 53,8 29,6 3,1 3,9 96
3 populierenschors 43,4 23,9 1,5 1,9 159
gemiddelde 60,9 33,5 4,1 5,2 93
maximum 71,9 39,5 5,8 7,3 159
minimum 43,4 23,9 1,5 1,9 58
groencompost 1 27,9 15,3 3,7 4,7 42
groencompost 2 28,4 15,6 3,2 4,0 50
groencompost 3 22,8 12,5 2,1 2,6 60
*% DS gesteld op 55%
COMPOSTEIGENSCHAPPEN
13
COMPOSTEIGENSCHAPPEN
• Bijdrage aan bodem organische stofgehalte (BOS)
• Aanbrengen van voedingsstoffen, bijdrage aan de
stikstofcyclus
• Bufferen van de pH
• Enten mix nuttige mircro-organismen
Vegtilco 2009-2011
14
N
40 m
6 m 4m
18 m C1 C2 C0 C1 C0 C2
4m
C0 C1 C2 C2 C1 C0
C0 C2 C1 C0 C2 C1
C0 C1 C2 C2 C0 C1
84m
Kerend
Zandleem
Meulebeke
Split-split-plot design
4 herhalingen
Hoofdplotfactor:
Bodembewerking
(lente)
Subplotfactor:
Composttoepassing
(herfst)
C0 geen compost
C1 15 t ha-1 jr-1
C2 45 t ha-1 jr-1
Niet-Kerend
GEWASRESTEN
HOUTSNIPPERS
POPULIERENSCHORS
HOOI VAN GRAS/ KLAVER
Rijpe compost (hoge NO3--N / NH4
+-N)
OS 40-70% (op de droge stof)
ACTISOL
Vegtilco 2009-2011: Gewasrotatie en bemesting
15
jaar teelt groep stalmest kunstmest gift (1) norm (2) (2) - (1) stalmest kunstmest gift (1) norm (2) (2) - (1)
2009 broccoli I 85 160 245 320 75 26 160 186 250 65
2010 wortelen III 0 50 50 195 145 0 50 50 125 75
2011 prei I 0 100 100 320 220 0 100 100 250 150
147 97
totale N (kg ha-1) werkzame N (kg ha-1)
gemiddeld
gehalte
kg t-1 VG C1 C2 C1 C2
N 6.9 104 312 16 47
P2O5 2.7 41 123 - -
totaal werkzaam
gemiddelde jaarlijkse aanvoer
C0
Compost
Vegtilco 2009-2011: Bodem organische stof
16
Belang van bodemorganische stof voor het opbrengstpotentieel
½ van de stikstofvoorziening afkomstig uit bodem organische stof
voor teelten met langere groeiperiode (prei, wortelen) 9
c
b
p < 0.001
a
b
b
p < 0.001
a
compostTOC bewerking
Anova Anova Scheffe
laag cm K NK p-value C0 C1 C2 p-value p-value
0-10 0.88 1.05 < 0.1 0.90 a 0.95 ab 1.04 b < 0.001 < 0.05
(0.06) (0.13) (0.11) (0.11) (0.13)
10-30 0.90 0.93 0.87 0.91 0.95 < 0.1
(0.08) (0.09) (0.08) (0.10) (0.05)
30-60 0.61 0.61 0.59 0.62 0.62
(0.05) (0.12) (0.07) (0.13) (0.07)
Vegtilco 2009-2011: Minerale N-voorraad
17
Over alle behandelingen heen
Nmin 0-90 cm t1 C0 C1 C3 Anova Scheffe
2010 83.9 a 85.4 ab 103.5 b p < 0.05 p < 0.05
WORTELEN (23.5) (24.4) (13.9)
GEWAS bemonstering DATUM
t1 19/03/2009
t2 15/06/2009
t3 29/07/2009
t1 14/04/2010
t2 28/06/2010
t3 27/09/2010
t1 14/06/2011
t2 24/08/2011
t3 8/11/2011
BROCCOLI
WORTELEN
PREI
0
30
60
90
120
150
180
210
240
B-t1 B-t2 B-t3 W-t1 W-t2 W-t3 P-t1 P-t2 P-t3
kg N
min
ha-1
0-90
cm
0-90 cm
0-60 cm
0-30 cm
Boerderijcompostproef UGent 2004-: Stikstof
18
Na meerjarig gebruik van compost
0 m3 en 50 m3 boerderijcompost per ha per jaar
Opbrengstverhogend effect door
• extra stikstofnalevering door een verhoogd bodem
organische stofgehalte
• betere benutting van de beschikbare stikstof door
een betere bodemconditie
Compostproeven: N-residu
19
Boerderijcompostproef (UGent)
Najaar 2009, NO3--N-residu (0-90 cm) na aardappelen tussen 28/9 en 3/12/2009
Gedurende 6 jaar (sinds 2004) 0 m3 (C0) en 50 m3 (C1) boerderijcompost per ha per jaar
Drie minerale stikstoftrappen 0, 100 en 200 kg N per ha
VLACO-proef (Ugent)
GFT-compost, gedurende 10 jaar 22,5 ton per ha per jaar
qua N-residu + 40 kg NO3--N ha-1 0-90cm door compostgift
C1 versus C0
+ 10 kg NO3--N ha-1 0-90cm
Vegtilco 2009-2011: Evolutie pH-KCl
20
pH-KCl 0-10 cm na 3 jaar
4,8
5,0
5,2
5,4
5,6
5,8
6,0
6,2
6,4
C0 C1 C3
pH-KCl
C2C1C0
Vegtilco 2009-2011: Bodembiologie
21
Positief effect (ANOVA split-plot design) van NKG (p < 0,05)
en composttoepassing (p < 0.01) op:
•Totale microbiële biomassa
•Gram-positieve bacteriën
•Actinomyceten
•Mycorrhiza schimmels
Op basis van PLFA-analyses
Boerderijcompostproef UGent: Nematoden
22
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
P0 P1 FB0 FB1 M0 M1 BS0 BS1
%Plant-parasitic %Fungivorous %Bacterivorous %Carnivorous %Omnivorous
Nematodengemeenschap najaar 2009
Na 6 jaar toepassing van 0 (0) of 50 m3 (1) boerderijcompost per ha P = aardappelen, FB = voederbieten, M = maïs en BS = spruitkool
Conclusies
23
•Compost verhoogt en/ of onderhoudt het bodem
organische stofgehalte
•Compost draagt bij aan de stikstofvoorziening van
het gewas door zijn bijdrage aan de bodem
organische stof
•Compost verbetert de bodemconditie
•Compost verhoogt de bodemweerbaarheid
•Risico op verhoogd stikstofresidu beperkt bij
herhaalde composttoepassing
Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Plant
www.ilvo.vlaanderen.be
Beleidsdomein Landbouw en Visserij
Bedankt voor uw aandacht!
Vragen?