Bodemscan als hulpmiddel voor een variabel en beredeneerd bodembeheer

B innen het project ‘C-klimaat Haspengouw’ trachten de partners PIBO-Campus en Bodemkundige Dienst van België met de steun van het ELFPO en de provincie Limburg meer inzichten te krijgen in de ruimtelijke variatie in organische koolstofgehaltes van de Haspengouwse akkerbouwpercelen. Dit willen ze bereiken door aan de hand van precisielandbouwtechnieken, zoals een bodemscanner, de variatie binnen een perceel in kaart te brengen en hierop in te spelen. Hierbij staan de monitoring van het gewas, de waterhuishouding, het stikstofverloop en andere bodemeigenschappen centraal die de extremen binnen een perceel meer duiding kunnen geven.

Variaties in organische koolstof binnen Haspengouwse akkerbouwpercelen

Een goed koolstofgehalte is belangrijk voor zowat elke teelt. Het resulteert in een betere bodemkwaliteit, het maakt de bodems veerkrachtiger en beter bestand tegen o.a. weersextremen en klimaatsveranderingen, wat voornamelijk bij droogtegevoelige teelten zoals maïs en aardappelen extra van belang is.

Bovendien blijkt het organischekoolstofgehalte niet enkel op perceelsniveau vaak te wensen over te laten. Ook binnen een perceel kunnen grote verschillen aanwezig zijn. Zeker bij grote, hellende, samengevoegde én herverkavelde percelen, die in regio Haspengouw veel voorkomen, zien we vaak grote variaties binnen eenzelfde perceel. Deze kunnen bij een uniform beheer zorgen voor een onregelmatige gewasgroei en wisselende opbrengsten.

Verschillen in een perceel in kaart brengen

Precisielandbouwtechnieken maken deze verschillen visueel voor de landbouwer. Met behulp van de Veris MSP3 bodemscanner werden daarom in dit project verschillende aardappelpercelen in de omgeving van Tongeren gescand. Deze bodemscanner meet een aantal parameters zoals de pH, het organischestofgehalte, de elektrische geleidbaarheid van de bouwlaag en de elektrische geleidbaarheid van de totale wortelzone (0-90 cm). Om deze bodemeigenschappen te meten, rijdt de tractor met de scanner in evenwijdige lijnen over het perceel. Al rijdend wordt er om de 10 seconde een staal genomen en gemeten met behulp van sensoren. Vervolgens worden er aan de hand van deze metingen verschillende perceelskaarten aangemaakt, die geijkt worden met manueel genomen kalibratiestalen.

Door de perceelskaarten te vergelijken is het mogelijk om te achterhalen waarom een bepaalde zone in het perceel een minder goede gewasgroei vertoont. Vervolgens kan er eventueel met behulp van taakkaarten een vervolgbewerking aan geknoopt worden. Wanneer er bijvoorbeeld grote verschillen zijn in het organischestofgehalte is het mogelijk om dit aan te pakken door een variabele spreiding van compost.

Gewasgroei ten opzichte van de waargenomen verschillen

Om naast de relatieve verschillen die blijken uit de bodemscan ook de effectieve invloed van deze parameters na te gaan op het gewas, werd de gewasgroei op de gescande aardappelpercelen opgevolgd. Aardappelen hebben maar een beperkt en ondiep wortelstelsel, bovendien gaat de kwaliteit van de aardappelknol achteruit bij ruggen die te fel opwarmen. Daardoor is de teelt zeer gevoelig voor droogte. Vandaar dat de invloed van een goed bodemorganische stofgehalte in deze teelt een cruciale rol heeft om toekomstige droogteperioden te overbruggen

Uit de resultatenanalyse van deze percelen bleek dat, voor Zuid-Limburg, niet enkel het organischestofgehalte een invloed heeft op de gewasopbrengst, maar dat zeker ook de elektrische geleidbaarheid, een maat voor het aantal zouten in de bodem, van groot belang is. Dit kwam zeer duidelijk naar voor uit de resultaten van een hellend perceel in Tongeren (zware leemgrond).

Niet steeds hogere opbrengst

We zouden verwachten dat in een droog jaar, zoals 2020, in de zone waar het organischestofgehalte het hoogst is, de opbrengst eveneens hoger zou zijn. Dit was echter niet het geval. De tabel laat zien dat op dit perceel juist het omgekeerde van kracht was. De zone met een lager organisch koolstofgehalte bracht hier 11 ton meer op dan de zone met een hoog organisch koolstofgehalte (tevens gelegen binnen de streefzone). Ondanks dat een goed organisch koolstofgehalte van groot belang is voor een bodem, was het grote verschil hier te wijten aan de elektrische geleidbaarheid.

Dit zagen we eveneens terugkomen op andere percelen die werden opgevolgd. Des te hoger de geleidbaarheid, des te zwaarder de grondsoort binnen dit deel van het perceel is. In de zwaardere, meer kleirijke zones warmt de bodem iets moeilijker op, waardoor de opkomst iets achterloopt op de lichtere zones. Daarnaast zorgt de grotere fractie klei voor kleinere poriën in de bodem, waardoor het water sterker wordt vastgehouden en moeilijker beschikbaar komt voor het gewas bij oplopende droogte. Dit laatste werd bevestigd met bodemwaterbalansen die in de zones werden opgesteld.

Voldaan aan de vochtvraag?

De waterbalans is een bodemvochtboekhouding op dagbasis en maakt het mogelijk te berekenen in welke mate het gewas water heeft verdampt (en simultaan CO2 en droge stof heeft ingebouwd) ten opzichte van hetgeen theoretisch maximaal mogelijk is. Een modellering over het gehele groeiseizoen toonde aan dat voor het aardappelgewas in de zone met lage EC en lage koolstof voor 72 % werd voldaan aan de vochtvraag, terwijl dit slechts 63% bedroeg voor het aardappelgewas in de zone met hoge EC en hoge koolstof. Door de minder gunstige bodemcondities naar bodemwaterhuishouding toe kon het aardappelgewas in de zone met hoge EC en hoge koolstof met andere woorden 9% minder voldoen aan de vochtvraag, hetgeen resulteerde in een productieverlies van 19%.

Femke Moors (PIBO-Campus vzw)