Verbeter de bodemkwaliteit door toepassing van houtsnippers

Haspengouws landschap met hellingen en houtkanten.
Haspengouws landschap met hellingen en houtkanten. - BDB

Organische stof speelt een hoofdrol in de goede werking en de vruchtbaarheid van de bodem. Ze heeft immers een belangrijke invloed op talrijke bodemprocessen en dus ook op de water- en nutriëntenhuishouding in de bodem.

De kentering in het organische-stofgehalte die zich voordoet vanaf 2008 toont aan dat door een responsabilisering van land- en tuinbouwers en de toenemende toepassing van maatregelen als groenbedekkers, inwerken van teeltresten en niet-kerende bodembewerking een mooie vooruitgang kan geboekt worden. Toch zijn er nog heel wat inspanningen nodig om deze positieve evolutie verder te zetten. De opbouw van organische stof is een langdurig proces. Afhankelijk van grondsoort, gewas en bodembeheer duurt het tientallen jaren of langer om het organische-stofgehalte van de bodem structureel te verhogen.

Houtkantenbeheer

Naast vruchtbare gronden en glooiende landschappen wordt Haspengouw ook gekenmerkt door talrijke taluds, holle wegen en houtkanten die de natuurlijke elementen in een overwegend akkerbouwlandschap met elkaar verbinden. Deze houtige elementen hebben een grote ecologische en recreatieve waarde, maar zijn ook waardevol voor de landbouw.

De houtkanten consolideren de steile wanden van de taluds en de holle wegen en gaan daardoor erosie tegen. Om een duurzaam gebruik van de aangrenzende percelen te verzekeren moeten deze houtkanten regelmatig onderhouden worden. Het houtig afval van de onderhoudswerken wordt vaak gevaloriseerd als biobrandstof, maar de kleinere fracties zijn hiervoor minder geschikt.

Demoproeven met houtsnippers

In het najaar van 2016 startte Agrobeheercentrum Eco² in samenwerking met de Bodemkundige Dienst van België een demonstratieproject om de mogelijkheden en effecten van de valorisatie van de restfractie van houtkantenbeheer in akkerbodems na te gaan. Door het inwerken van deze houtsnippers in de bodem wordt vooral het verhogen van het organische-stofgehalte en het bestrijden van erosie beoogt. Aangezien over het wettelijk kader voor het toedienen van houtsnippers in landbouwpercelen nog wat onduidelijkheid heerst zullen de resultaten van dit project bovendien kunnen gebruikt worden om de wetgeving hierrond verder uit te werken.

In augustus 2016 werden, na de tarweoogst, vier demopercelen aangelegd, respectievelijk in Hoeselt, Tongeren, Voeren en Gingelom. Telkens werden in een deel van het veld houtsnippers toegediend en oppervlakkig ingewerkt, in combinatie met de inzaai van verschillende groenbedekkers en niet-kerende grondbewerking. In de rest van het veld werd de gangbare praktijk van de landbouwer toegepast. Bij aanvang van de proeven werden de percelen in kaart gebracht met de Ve-risscan en werden bodemstalen genomen om het organische-koolstofgehalte evenals de pH en het gehalte aan nutriënten (P, K, Mg, Ca, Na) te bepalen en bemestings- en bekalkingsadviezen op te stellen.

In het voorjaar van 2017 werden de volgende teelten gezaaid: suikerbieten (in Hoeselt en Gingelom), cichorei (in Tongeren) en maïs (in Voeren). De stikstofbemesting van deze teelten gebeurde volgens de N-adviezen opgesteld door de Bodemkundige Dienst van België op basis van dieptestalen genomen in het voorjaar. Ook tijdens het groeiseizoen worden dieptestalen genomen (tot 90 cm per laag van 30 cm) om de beschikbaarheid van minerale N voor het gewas op te volgen. In het najaar zullen telkens ook de nitraatresidu’s in de bodem bepaald worden.

In deze percelen wordt de bodemkwaliteit (organische-stofgehalte, infiltratiesnelheid, erosie,…) evenals de gewasontwikkeling en -opbrengst nauwkeurig opgevolgd.

Uitrijden houtsnippers in het proefveld te Hoeselt.
Uitrijden houtsnippers in het proefveld te Hoeselt. - Agrobeheercentrum Eco²
Houtsnippers uitgereden in het proefveld te Voeren.
Houtsnippers uitgereden in het proefveld te Voeren. - Agrobeheercentrum Eco²

N-bemesting en gewasontwikkeling

De N-bodemanalyses in het voorjaar gaven een iets lagere N-voorraad aan voor de stroken met toediening van houtsnippers in vergelijking met de rest van het veld, waar de gangbare landbouwpraktijk werd toegepast. In drie van de 4 velden hadden de stroken ingezaaid met een vlinderbloemige groenbedekker een iets hogere N-voorraad dan de stroken met een niet-vlinderbloemige groenbedekker. De verschillen waren echter niet significant. Om de eventuele verschillen tussen de behandelingen beter tot uiting te brengen werd beslist om telkens dezelfde N-bemesting toe te passen in het ganse perceel, nl. volgens het advies voor de gangbare praktijk. Plantentellingen en waarnemingen in het veld gaven tot nu toe in geen van de percelen significante verschillen aan. Ook wat de stikstofvoorraad tijdens het groeiseizoen betreft werden tot nu toe geen eenduidige verschillen vastgesteld.

Organischestofopbouw

De organische-(kool)stofopbouw in de bodem is een werk van lange adem. Daarom is het niet mogelijk om in de eerste jaren het effect van aangepaste teeltpraktijken, zoals het inwerken van houtsnippers of het zaaien van groenbedekkers, al effectief te meten in bodemstalen. De webapplicatie biedt de mogelijkheid om toch al een idee te krijgen van de toekomstige evolutie van het koolstofgehalte als gevolg van aangepaste teeltpraktijken.

Over het gebruik van houtsnippers in landbouwbodems is nog maar zeer weinig praktijkinformatie beschikbaar. Daarom werden monsters genomen van de gebruikte houtsnippers en geanalyseerd, o.a. op drogestof-, koolstof- en stikstofgehalte. Op basis van de analyseresultaten en informatie uit de literatuur werd de afbreekbaarheid van de houtsnippers in de bodem (o.a. de humificatiecoëfficiënt) geschat en in rekening gebracht in Cslim.

In de tabel worden de analyseresultaten van de houtsnippers weergegeven en vergeleken met de gemiddelde samenstelling van enkele andere organische mesten/bodemverbeteraars, nl. GFT-compost, stalmest en met het inwerken van tarwestro. Hieruit kan al duidelijk afgeleid worden dat de effectieve organische-koolstofaanbreng door houtsnippers aanzienlijk hoger is dan de aanbreng door een equivalente hoeveelheid andere organische meststoffen.

Als voorbeeld worden de resultaten weergegeven van de Cslim-doorrekeningen voor het demoperceel te Gingelom. Op dit perceel met een leembodem werd de volgende vruchtwisseling toegepast: aardappelen (2011), wintertarwe (2011-2012) gevolgd door gele mosterd (2012-2013), suikerbieten (2013), wintertarwe (2013-2014) gevolgd door een grassnede (2014-2015), snijmaïs (2015), wintertarwe (2015-2016) gevolgd door gele mosterd (2016-2017), suikerbieten (2017). Voor de suikerbieten en de snijmaïs werd telkens een dosis van 15 t/ha varkensdrijfmest toegediend. Voor de doorrekeningen met Cslim werd deze vruchtwisseling herhaald voor de volgende 25 jaar. In de figuren wordt de lange-termijnevolutie van het organische-koolstofgehalte in de bodem geschat met Cslim voor de stroken met en zonder houtsnippers. Ter vergelijking wordt ook het effect van gelijkaardige dosissen van andere organische meststoffen, met name GFT-compost en stalmest, evenals het effect van het inwerken van stro getoond.

In grafiek 1 wordt het effect van een éénmalige toediening van resp. 40 t/ha houtsnippers, GFT-compost en runderstalmest getoond. In grafiek 2 worden de effecten van vijfjaarlijkse toedieningen en van het inwerken van het tarwestro vergeleken. De dikke lijnen in deze grafiek geven de lange-termijn trend weer. De maandelijkse berekende schommelingen worden weergegeven met de dunne lijn.

Figuur 1: Effect van een eenmalige toediening van verschillende organische materialen op de evolutie van het 
organische-C-gehalte in de bodem: simulaties met Cslim.
Figuur 1: Effect van een eenmalige toediening van verschillende organische materialen op de evolutie van het organische-C-gehalte in de bodem: simulaties met Cslim.
Figuur 2: Effect van 5-jaarlijkse toedieningen van verschillende organische materialen op de evolutie van het organische-C-gehalte in de bodem: simulaties met Cslim©.
Figuur 2: Effect van 5-jaarlijkse toedieningen van verschillende organische materialen op de evolutie van het organische-C-gehalte in de bodem: simulaties met Cslim©.

De blauwe lijn stelt de “business as usual” situatie voor en komt overeen met de evolutie zonder extra organische-stoftoediening. Voor deze situatie wordt een (beperkte) stijging van het organische-C-gehalte gesimuleerd die na 25 jaar evolueert naar een evenwichtssituatie rond 1,5% C. Deze stijging is ongetwijfeld te danken aan de gunstige en goed uitgebalanceerde vruchtwisseling, met gebruik van groenbedekkers en tussenteelten, die op dit perceel aangehouden wordt.

De meest drastische verhoging van het C-gehalte wordt voorspeld met het inwerken van houtsnippers (donkerbruine lijnen). Een éénmalige toepassing van 40 t/ha houtsnippers (grafiek 1) geeft een snelle en significante verhoging van het organische C-gehalte, die evenwel op langere termijn gedeeltelijk opnieuw afbreekt zodat het C-gehalte niet meer verder toeneemt. Met een vijfjaarlijkse toediening van 40 t/ha houtsnippers (grafiek 2) wordt een drastische verhoging van het C-gehalte voorspeld, die na 25 jaar nog altijd geen evenwicht bereikt.

Ook met een vijfjaarlijkse toediening van 40 t/ha GFT-compost (rode lijn) wordt een significante verbetering van het organische-C-gehalte bereikt, weliswaar minder drastisch dan deze met houtsnippers.

Tenslotte wordt met een vijfjaarlijkse toediening van 40 t/ha runderstalmest (groene lijn) ook nog een bescheiden verhoging van het organische-C-gehalte voorspeld, vergelijkbaar met het effect van het inwerken van het stro bij elke graanteelt (gele lijn).

Besluit

Het gebruik van houtsnippers afkomstig van houtkantenbeheer als organische bodemverbeteraar in akkerbouwpercelen past volledig in het idee van “sluiten van kringlopen” en kan een aanzienlijke bijdrage leveren aan het verbeteren van de kwaliteit van landbouwbodems. In deze eerste fase van het onderzoeks- en demonstratieproject werden tot nu toe nog geen nadelige effecten vastgesteld op gebied van gewasopkomst en -ontwikkeling van suikerbieten, cichorei en maïs. Omwille van het gebrek aan neerslag in het groeiseizoen van 2016-2017 konden de positieve effecten op gebied van erosiegevoeligheid en infiltratiecapaciteit van de bodem nog niet aangetoond worden. Verdere waarnemingen en metingen in 2017-2018 zullen ook andere effecten op gebied van organische-stofgehalte, bodemstructuur, stikstoflevering en nitraatresidu in kaart brengen.

Het project “Koester de Koolstof” wordt mogelijk gemaakt door de financiële steun van het Europees Landbouwfonds voor Plattelandsontwikkeling.

Mia Tits (BDB)

en Brecht Lammens (Agrobeheercentrum Eco²)

Meest recent

Meest recent