Invloed van pH en bekalking op stikstofbemesting, nitraatresidu en -uitspoeling
Looptijd: april 2019 – augustus 2019
Opdrachthouder: Bodemkundige Dienst van België
Financiering: VLM
Kader en doelstelling
In deze desk-studie werd de invloed van pH en bekalking op de efficiëntie van de stikstof (N) -bemesting, het nitraat-N residu en de N-uitspoeling naar het grondwater onderzocht, op basis van literatuurstudie en door analyse van historisch onderzoek en andere beschikbare databanken, zoals de N-residu-databank (EVANIR), de databank van de standaardgrondontledingen (BEMEX) en de N-ontledingen (N-INDEX) van de Bodemkundige Dienst van België. Het doel van het onderzoek was om na te gaan in welke mate het optimaliseren van de bodem-pH van landbouwpercelen door bekalking een positieve invloed op de waterkwaliteit zou kunnen hebben. De effecten van de bodem-pH op N-efficiëntie, nitraat (NO3-) -N-residu en N-uitspoeling werden begroot om bijkomend inzicht te leveren.
Resultaten
Zowel uit de literatuurstudie als uit praktijkervaring bleek het effect van de bodem-pH zelf op de N-mineralisatie onvoorspelbaar/verwaarloosbaar te zijn, maar een bekalking kan op korte termijn wel degelijk een tijdelijke verhoging van de N-mineralisatie teweegbrengen. Ook de gewasopname wordt door de bodem-pH beïnvloed. Een niet-optimale bodem-pH zorgt voor een lagere N-opname en dus ook voor een hoger NO3-–N-residu, indien de bemesting dezelfde blijft. De invloed van de bodem-pH werd berekend op basis van gewas-pH-responscurves voor de belangrijkste teeltgroepen (weiland, maïs, tarwe, gerst, aardappelen, suikerbieten, wortelen, erwten, bloemkool en prei) en in functie van de bodemtextuurklasse (zand, zandleem, leem, klei).
In de periode 2015-2018 hadden 51% van de akkers en 30% van de weilanden een pH lager dan de streefzone. Weilandpercelen hebben gemiddeld een hoger percentage percelen binnen de streefzone of zelfs hoger (overbekalking!). Op basis van statistische analyse van de beschikbare databanken kon voor weilanden geen eenduidig effect of zelfs een verhoging van het NO3-–N-residu bij stijgende bodem-pH afgeleid worden. Voor akkers met een sub-optimale pH werd, hoewel de resultaten zeer wisselend waren tussen teeltgroepen en bodemtextuurklassen, een overwegend “positief” effect vastgesteld, m.a.w. NO3-–N-residu’s dalen bij stijgende bodem-pH.
In de tweede fase van de studie werd de N-uitspoeling tijdens de winter doorgerekend op schaal Vlaanderen voor de “huidige” pH-situatie en voor een “optimale-pH”-situatie. Voor de “huidige” situatie werd berekend dat, tijdens de winter en bij de belangrijkste teeltgroepen (96% van het areaal cultuurgrond), in totaal 34 tot 38 miljoen kg N onderaan de wortelzone terechtkomt en kan uitspoelen naar het grondwater. Voor de “optimale” situatie daalde het NO3-–N-residu met 2,5% tot 20%, afhankelijk van de toegepaste benadering; de overeenkomstige N-uitspoeling daalde met 1,5% tot 14%. Tenslotte werd berekend dat, omwille van extra mineralisatie in de winter die volgt op het toedienen van de bekalking, de totale N-uitspoeling in Vlaanderen gedurende deze winter éénmalig zou verhogen met 2,8% tot 3,2%.
In de kosten-baten-analyse voor de landbouwers werd de huidige jaarlijkse opbrengstderving omwille van sub-optimale pH voor heel Vlaanderen geschat op €107 miljoen, hetzij gemiddeld €167 /ha. De nodige (eenmalige) herstelbekalking om de pH te optimaliseren werd geschat op €605 miljoen zbw voor heel Vlaanderen, wat overeenkomt met een (éénmalige) investering van €73 miljoen. Dit komt neer op een gemiddelde van 944 zbw/ha hetzij €113 /ha.
Naar praktische implementatie m.b.t. bekalking werden een aantal algemene regels en aandachtspunten m.b.t. het opstellen en toepassen van bekalkingsadviezen aangehaald.