Inhoudstafel

Meststoffen

Meststoffen

Op naar de 70% stikstofbenutting met een reeks interessante minerale meststoffen en biostimulanten.

De 4 J’s

Producenten van meststoffen hebben een aantal technologieën ontwikkeld om ervoor te zorgen dat meststoffen efficiënter worden gebruikt. Het motto van de vier J’s is eenvoudig: Juiste Tijd – Juiste Plaats – Juiste Product – Juiste Dosis!

Rekening houden met de vier J’s is een belangrijke factor bij het verbeteren van het rendement van meststoffen en het reduceren van stikstofverliezen in de omgeving. Deze verliezen treden op als gevolg van vervluchtiging van bepaalde stikstofverbindingen (zoals lachgas en ammoniak) of uitspoeling (onder de vorm van nitraat). Oplosbare stikstofverbindingen kunnen worden weggespoeld door regenwater en komen terecht in grondwater en/of oppervlaktewater, wat de waterkwaliteit in het gedrang kan brengen.

De stikstofbenutting is perfect als er evenveel N beschikbaar is als door de aardappelen wordt opgenomen, maar dat is door alle onstabiele elementen niet mogelijk in het open veld.

Er bestaan verschillende soorten minerale meststoffen. Enkelvoudige (met enkel stikstof), NPK-meststoffen of complexe, samengestelde meststoffen. Stikstof (N) is nodig voor de groei van een plant, fosfor (P) helpt o.a. bij het aanmaken van wortels en het ontwikkelen van bloemen en vruchten, en kalium (K) helpt bij het transport van water en voedingsstoffen in de plant. Daarnaast spelen ook de micro-nutriënten hun rol.

Controlled release fertilizers - CRF

Klassieke NPK-meststoffen geven hun voedingsstoffen onmiddellijk af, maar meststoffen kunnen ook ‘gecontroleerd’ vrijkomen. 

Gecontroleerd vrijkomende meststoffen, Controlled Release Fertilizers of kortweg CRF, volgen beter de behoefte aan voeding van het gewas dan snelwerkende meststoffen. De voedingsstoffen worden aan de buitenkant van de meststofkorrel beschermd door een dun laagje, een coating. Deze coating werkt als een membraan: zodra er vocht in de korrel opgenomen wordt, lossen de voedingsstoffen binnen de coating op en zal er beetje bij beetje meststof uit de korrel komen. Bij groeizame bodemcondities komt elke dag een klein gedeelte van de nutriënten vrij uit de korrel, precies wanneer de plant dat nodig heeft. Zo is de kans op uitspoeling kleiner en verhoogt de efficiëntie van de aangebrachte voedingsstoffen (NUE, Nutriënt Use Efficiency). Gecontroleerd vrijkomende meststoffen hebben een zeer hoge NUE (tot 80 à 90%). Zeker in bodems waar de kans op uitspoeling groot is, hebben gecontroleerd vrijkomende meststoffen een belangrijke meerwaarde.

Naast de hogere efficiëntie zijn er nog andere voordelen aan het gebruik van gecontroleerd vrijkomende meststoffen:

  • Verminderde uitspoeling van meststoffen naar de bodem;
  • Geen hoge zoutlast in de bodem, de plant groeit rustiger en natuurlijker;
  • Dankzij de voortdurende afgifte van voedingsstoffen worden stress en tekorten voorkomen;
  • Meestal volstaat één toepassing voor een volledig groeiseizoen.

De coating die rond de meststofkorrel ligt, geeft de meststoffen een lange werkingsduur. Het bepaalt in welke periode de meststoffen vrijkomen en beschikbaar zijn voor de plant. Op die manier zijn er gecontroleerd vrijkomende meststoffen die een werkingsduur hebben van zes weken tot 18 maanden (bij containerplanten bv.). Afhankelijk van de behoefte van het gewas, kan de teler vooraf bepalen welke werkingsduur hij nodig heeft.

Slow Release Fertilizers - SRF

In tegenstelling tot gecontroleerd vrijkomende meststoffen, komt bij traagwerkende meststoffen (SRF of Slow Release Fertilisers) alleen de stikstof vertraagd vrij, en dus niet de fosfor of kalium. Het is namelijk vooral stikstof die uitspoelingsgevoelig is. Deze meststofkorrels hebben geen extra laagje of coating, maar bevatten stikstof in een traagwerkende vorm die de initiële beschikbaarheid ervan spreidt over een langere periode. Er zijn drie vormen van traagwerkende meststoffen op basis van ureum en één op basis van kalkcyanamide. Het werkingsmechanisme verschilt en naargelang het gekozen product en de groeiomstandigheden kan de vertraagde vrijgave oplopen tot vier maanden.

Momenteel worden deze types producten nog niet vaak gebruikt in de aardappelteelt.

Ureum moet eerst omgezet worden naar ammonium. Daarvoor is het enzym urease nodig, wat aanwezig is in de bodem. De omzetting ervan kan dus vrij snel gebeuren: van één tot maximaal drie dagen. Die snelle omzetting is een reden waarom net meststoffen met een tragere werking ontwikkeld werden.

Specialiteiten op basis van calciumcyanamide worden ook tot de traag vrijkomende meststoffen gerekend. Deze meststoffen worden in contact met water zeer snel omgezet tot kalk en cyanamide. Het vrij voorkomende cyanamide wordt vervolgens omgezet tot ureum en volgt dan de cyclus van de ureum-meststoffen. Bovendien wordt vanuit cyanamide een nitrificatieremmer gevormd die op haar beurt de nitrificatie vertraagt. Daardoor duurt het langer vooraleer de plant toegang heeft tot alle stikstof (omgezet in nitraat) uit de meststof.

Nitrificatieremmers

Een andere mogelijkheid om de efficiëntie van de stikstofopname te verhogen, zijn de zogenaamde nitrificatieremmers  (bv. DMPP). Nitrificatieremmers remmen het omzettingsproces van ammoniakale stikstof naar nitrische stikstof af, waardoor de aanmaak van uitspoelbare nitraat vertraagd wordt en de opname-efficiëntie stijgt. Omdat de voorraad aan beschikbare ammonium verhoogt, kan het aandeel ammonium op het klei-humus complex verhogen of kan het aardappelgewas een hoger aandeel ammonium opnemen. Het klei-humus complex is het vermogen van de bodem om voedingsstoffen en water op te nemen en langere tijd vast te houden.

Microgranulaten

Microgranulaten zijn fijn geformuleerde meststoffen die tijdens het poten in de omgeving van het pootgoed worden gebracht. Door deze plaatsing in de aardappelrug kunnen de kiemwortels de voedingsstoffen beter opnemen in de jeugdgroei. De fijne, uniforme korrelstructuur verhoogt het contactoppervlak met het bodemvocht en wortels en dat zorgt voor een betere benuttiging.

Bladbemesting

Een bladbemesting wordt aanbevolen wanneer de nutriëntenopname via de wortels onvoldoende is om de groei van de plant te volgen. Dit kan gebeuren in perioden van zeer snelle groei (met veel loofvorming) of wanneer de opnameomstandigheden in de bodem niet optimaal zijn (bv. te hoge of te lage pH, droogte, … ). Soms groeit het loof zo snel en heeft het zoveel voedingsstoffen nodig dat de nutriënten die opgenomen worden door de wortels niet op tijd bij het loof geraken. Alleen bladvoeding kan dan een oplossing bieden. Extra meststoffen voorzien via de bodem heeft dan geen zin, integendeel: het kan zorgen voor een groter overschot en verhoogt de kans op uitspoeling aanzienlijk.

Bladmeststoffen worden gedragen door water. Aangezien het bladoppervlak bedekt is met een vetlaagje (cuticula), zijn de huidmondjes en lenticellen belangrijk voor de opname van nutriënten via het blad. Ook de formulering speelt een beslissende rol in de opname-efficiëntie van nutriënten via het blad.

Biostimulanten

Biostimulanten bevorderen de groei en ontwikkeling van planten door bv. in te werken op de hormoonhuishouding. Daardoor kunnen ze planten bestendiger maken tegen stressfactoren als droogte, natte omstandigheden, hitte, …. Ze zorgen voor morfologische aanpassingen zoals een uitgebreider wortelstelsel die de opname-efficiëntie van water en nutriënten verhoogt. Biostimulanten hebben echter geen directe bemestende waarde en hun effect hangt in sterke mate af van de groeiomstandigheden en het ontwikkelingsstadium van het gewas.

  • Humuszuren: bestaan uit humine- en fulvozuren en verhogen vooral de nutriëntenopname door het stimuleren van de wortelgroei en nutriëntenopnamemechanismen.
© Ugent. Effect van humuszuren op de wortelontwikkeling van aardappel: links met en rechts zonder.
  • Zeewier: Zeewierextracten beïnvloeden de plantengroei positief op diverse manieren (kieming, groei, kwaliteit,…). Ze werken sterk in op het plantenmetabolisme, maar stimuleren vooral de wortelgroei waardoor een betere doorworteling en een verhoogde nutriëntenopname kan ontstaan.
  • Micro-organismen zoals schimmels en bacteriën: Mycorrhiza zijn nuttige schimmels die in harmonie leven met de wortels van hogere planten. De zogenaamde arbusculaire mycorrhiza zijn het meest relevant voor onze land- en tuinbouwgewassen. Door kolonisatie helpen arbusculaire mycorrhiza hun waardplanten bij de opname van nutriënten (vooral de moeilijkst opneembare zoals fosfor, ijzer, zink, …) en water en verhogen de tolerantie tegen.
  • Een groot aantal bacteriën stimuleert de plantengroei. De werkingsmechanismen hiervoor zijn divers: zo fixeert Azospirillum luchtstikstof en zullen andere bacteriesoorten (o.a. Bacillus) de opname van nutriënten verbeteren (bv. Fe3+ via chelaatvormende sideroforen). De symbiose van Rhizobium met vlinderbloemige gewassen waarbij ook luchtstikstof wordt gefixeerd, is een ander voorbeeld.
  • Eiwithydrolysaten: eiwithydrolysaten zijn biostimulanten gebaseerd op kleinere eiwitstructuren en vrije aminozuren. Ze helpen bij een betere opname van nutriënten, een stimulatie van de wortelgroei en een betere omzetting van nutriënten naar bouwstenen van de plant (suikers, aminozuren, …). Een verhoogde N-opname na meerdere toepassingen van hydrolysaten zorgt voor positieve resultaten wanneer nutriënten beperkt beschikbaar zijn.

Irrigatie & fertigatie

Water is cruciaal in het verhogen van de stikstofefficiëntie. Het telen van gewassen met een oppervlakkig wortelstelstel (zoals aardappelen) wordt steeds moeilijker in extremere weersomstandigheden, zeker op gronden die gevoelig zijn voor droogte. Geen water betekent immers geen groei en geen opname van stikstof door de plant, wat de uitspoeling van nutriënten en een slechte NUE in de hand werkt. De mogelijkheid om, zelfs al is het maar een kleine hoeveelheid, water te kunnen toedienen kan een heel groot verschil maken.

Met fertigatie (een combinatie van irrigatie en bemesting via druppelslangen) is het mogelijk om de toevoer van water en voedingsstoffen continu te regelen op basis van de behoeften van het gewas. Het opzetten van een dergelijk systeem vraagt een investering maar de opbrengst van het gewas kan, afhankelijk van het seizoen, wel tot 30% toenemen. De toevoer van water is daarvoor de belangrijkste stimulans, maar de meegeleverde meststoffen zorgen ook voor knollen van hoge kwaliteit.

Door een druppelsysteem op de ruggen te installeren, wordt de meststof daar toegediend waar de plant het kan opnemen, waardoor de NUE verhoogt. De concentratie van de meststof in het irrigatiesysteem kan worden aangepast aan de fase van het gewas, zodat altijd de juiste hoeveelheid stikstof aan de wortelzone wordt afgegeven. Bovendien wordt het loof niet nat gemaakt tijdens de irrigatie, wat het risico op infectie door schimmelziekten beperkt.

© BELFertil