Effect van klimaat op de bodem

9 maart 2020 - Akkerbouw - Sport en groen - Veehouderij

Twee warme, droge zomers hebben hun sporen nagelaten in de bodem. Dat heeft gevolgen voor de opbrengst en kwaliteit van gewassen. Vaak is dit terug te voeren op de beschikbaarheid van nutriënten, die door verschillende bodemprocessen meer of juist minder beschikbaar zijn.

 In 2018 en in 2019 zijn de meeste boeren en telers gestart met een normale bemesting en de aanvoer van nutriënten was vaak vergelijkbaar met de jaren daarvoor. Hoe het weer tijdens het groeiseizoen zal zijn, is immers onvoorspelbaar. Door de droogte werden die nutriënten echter in de warme, droge zomers  minder opgenomen en waren de oogsten over de hele linie beduidend lager. Bovendien zijn er in die zomers minder nutriënten uitgespoeld.

De afgelopen twee jaar hebben duidelijk gemaakt dat het klimaat een groot effect heeft op de bodemvruchtbaarheid. Zowel de chemische als fysische processen in de bodem en het bodemleven reageren op hogere temperaturen en minder (of juist meer) vocht.

Chemisch

Onder droge omstandigheden vindt er minder uitspoeling van nutriënten uit de bodem plaats. De gewassen groeien minder snel en nemen daardoor minder nutriënten op. Het resultaat is dat de gehaltes plantbeschikbare nutriënten en de bodemvoorraad van nutriënten toeneemt.

Data van grondonderzoeken door Eurofins Agro laten bijvoorbeeld tot 2017 een dalende trend  zien in het gehalte plantbeschikbare kalium. In de afgelopen twee jaar door de droge zomers  vindt Eurofins Agro juist weer hogere gehaltes plantbeschikbare kalium  (Figuur 1).

Figuur 1: Kaliumbeschikbaarheid in 2010-2019. Bron: Eurofins Agro 2019

Niet alleen voor kalium treedt dit verschijnsel op. Dit geldt voor de meeste kationen (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ plus een aantal sporen) en anionen (Cl^-, SO₄^2-, CO₃^2-, HCO₃^-, NO₃^2-) in de bodemoplossing. Met andere woorden, het zoutgehalte van de bodem stijgt bij warm en droog weer. Het totale zoutgehalte wordt weergegeven met behulp van de EC (electric conductivity) van de bodemoplossing. Er zijn verschillende EC-klassen en Eurofins Agro kan deze, desgewenst, vermelden op de analyseresultaten (aanvullende bepaling)

Voor zoutgevoelige gewassen kan een verhoging van de EC een risico betekenen. Meer zouten in de bodem resulteert dan in wortelverbranding. Zeer zoutgevoelige gewassen zijn onder andere ui, aardbei, bonen, erwten, peen en appel. In mindere mate zijn ook bijvoorbeeld aardappel, koolsoorten, sla, klaver en mais hiervoor gevoelig. In open teelten was dit eerder een geen groot issue. Afgelopen jaren waren er echter duidelijk meer percelen (en teelten) waar te hoge EC waarden de teelt verstoorden.

Ook het fosfaatgehalte in de bodem neemt in veel gevallen toe onder droge omstandigheden omdat er minder onttrekking plaats vindt. Bij gematigde regen of beregening kan er juist veel P worden opgenomen, terwijl bij veel neerslag of te veel beregening fosfaat ook deels kan afspoelen.

Fysisch

De hogere gehaltes kationen in de bodem bij een veranderend klimaat hebben gevolgen op de fysische eigenschappen in de bodem. De positief geladen ionen verdringen de H+ aan het CEC (het kationenuitwisselingscomplex), met als gevolg dat de pH daalt ofwel de bodem iets verzuurt. Eurofins Agro ziet dit vooral op gronden met lage pH.

Ook kan een hogere hoeveelheid aan Mg, K en Na in de bodemoplossing een verschuiving van de bezetting aan het CEC veroorzaken. Dat kan vervolgens een negatief effect hebben op de potentiele structuur van de bodem. Een lagere calciumbezetting aan het CEC kan  bijvoorbeeld resulteren in een minder luchtige en rulle bodem.

Biologisch

Hogere bodemtemperaturen en minder vocht hebben effect op het bodemleven. Als het warm is, zijn de micro-organismen in de bodem actiever. Dat leidt tot meer mineralisatie. Daarvoor moet echter wel voldoende vocht aanwezig zijn. Wanneer er weinig bodemvocht aanwezig is, worden veel micro-organismen inactief of hebben een kleinere actieradius waarin ze actief kunnen zijn. De mineralisatie zakt dan in waardoor er minder organische stof wordt omgezet en nutriënten vrijkomen via dit proces. Beregening heeft dan ook een duidelijk meetbaar effect op bijvoorbeeld de mineralisatiesnelheid en daarmee de beschikbare stikstof. Wanneer er beregend wordt of regen valt, kan er een mineralisatieflux ontstaan waarbij in korte tijd veel stikstof vrijkomt (figuur 2). Het deel van de stikstof die niet wordt opgenomen door het gewas kan vervolgens weer uitspoelen.

Figuur 2: Het effect van beregening op beschikbare stikstof door mineralisatie. Bron: Eurofins Agro

Maatregelen

Om de gevolgen van klimaatverandering op de bodem te beperken is een aantal maatregelen mogelijk.

• Besteed aandacht aan de aanvoer van organische stof. Dit draagt bij aan een betere bodemstructuur en een hoger watervasthoudend vermogen
• Zorg voor een goede bodemstructuur zodat de wortelontwikkeling verbetert
• Beregen met behulp van de pF-curve (te vinden op het verslag van BemestingsWijzer). Met deze curve is de optimale watergift te berekenen
• Laat grondonderzoek uitvoeren vlak voor de teelt en bijmestonderzoek tijdens de teelt om de bemesting af te stemmen op de plantbeschikbare nutriënten en de bodemvoorraad
• Houd bij de rassenkeuze en vruchtwisseling rekening met droogte- en zouttolerantie. Let op de algemene bodemvruchtbaarheid inclusief de sporenelementen in de bodem. Een aantal nutriënten zoals calcium en silicium kunnen de droogtetolerantie van gewassen verbeteren. Silicium draagt ook bij aan de zouttolerantie van gewassen

---