De wereldvoedselvoorziening is belangrijk, maar toch bestaat er geen goed overzicht over beheer van de verschillende bodemtypen. Hoe verschillend het beheer is laten de volgende voorbeelden zien. 

Inhoud

In hoofdstuk 3 is per bodemtype aangegeven op welke wijze ieder type verbeterd of onderhouden kan worden. In dit hoofdstuk worden wat voorbeelden genoemd. Het gaat hierbij vooral om de wijze van werken aan te geven, niet om volledig te zijn. Het onderwerp is belangrijk genoeg om dit wel volledig te behandelen. Het is onthutsend dat dit helemaal niet kan. Er is te weinig informatie over. Er is te weinig informatie over een fundamenteel onderwerp als de optimale bodemverzorging voor de voedselproductie van de wereld. Hoe kan dat? Dat is geen makkelijke vraag. Een rol speelt zonder meer de wens om op een industriele manier de bemesting en bodembeheer op te pakken. Dit ging ten koste van een degelijke ontwikkeling van het begrip bodemkwaliteit en van onderzoek naar verzorging van de bodemkwaliteit. Kent u voorbeelden van goed beheer dan nemen wij die graag op in dit overzicht.

4.1 Voorbeeld verbetering Acrisol

Een acrisol in Brazilie


Links na toediening van compost met een hoog C/N quotient, rechts alleen minerale mest (foto H. Nakatsuka).

In Suzano bij Sao Paulo werd gedurende 4,5 jaar aan tuinbouwgewassen met vooral kropsla en kool 15 maal voor ieder gewas 15 tot 20 ton chapignoncompost per ha gegeven. In 4,5 jaar 5014 g C per m2 en 129 g N per m2. Het C/N quotient van de compost was 39. Het nitraat-N gehalte was steeds laag: 5,6 mg NO3-N per kg. 20 mg NO3-N per kg is gebruikelijk bij deze teelten. De opbrengsten waren 4 maal hoger dan het landelijk gemiddelde.

Na 4,5 jaar was de donkere bovengrond 29 cm dik, 7 cm dikker dan bij aanvang. Het totaal C-gehalte nam toe van 27,2 tot 76,6 mg per g grond in de A-horizont. De bulk density daalde van 0,90 naar 0,68 kg/l, wat aangeeft dat er meer lucht in de grond is gekomen. Het C/N quotient van de organische stof steeg van 13,3 naar 16,4. Het gehalte aan adenosinetrifosfaat, een maat voor de bacterieactiviteit, steeg van 0,029 naar 0,346 nmol per g grond.

Bovenstaand is een van de voorbeelden van de gunstige invloed van koolstofrijke compost op acrisols. Het is op een acrisol vaak niet nodig om de ondergond los te maken, die is van nature redelijk los.Verder valt op dat door gebruik van koolstofrijke compost de stikstofvoorziening ruim is. Dit zal komen door de hoge mineralisatiesnelheid. Ook dat hoort bij kalkrijke jonge bodems of jonge bodems in een warm en vochtig klimaat. (Oda e.a., 2014)

 


4.2 Voorbeelden verbetering arenosol

De meest problematische bodems om te verbeteren zijn de arenosols. Zand met heel weinig organische stof is moelijk te verbeteren. Toch zijn er aandachtspunten. De Zaï methode en de Allan Savory methode hebben op veel plaatsen hun waarde bewezen.

Aandachtspunten:

1. voorkom overbegrazing.


Overbegrazing door geiten

2. Bij meer dan 300 mm regen zijn er meer mogelijkheden.


Uienteelt in Senegal. FAO

3. Irrigatie

4. Leg barrieres tegen erosie aan.

5. Gebruik sprinklers (Gebruik van fossiel water is niet duurzaam!)


Teelt suikerbiet in Natal

6. Pas intercropping toe

7. Gebruik mest om het watervasthoudend vermogen te verbeteren


Meer water vastgehouden door konijnenmest

Voorbeeld 1 verbetering arenosols: De Zaï methode

in West Afrika

Bij de Zai methode worden kleine kuiltjes gemaakt waarin een handvol gecomposteerde mest wordt gebracht. Deze mest wordt afgedekt en vervolgens wordt er in gezaaid of geplant. Op de mest, vooral als die vochtig is, komen termieten af die stabiele verticale gangen maken. Door deze gangen kan regen wat dieper de grond in gaan. Door deze regen zijn de gangen ook vochtig en kunnnen de termieten daar schimmels als voer in kweken. De methode in beeld:


Een kuiltje van 20 cm diep
Verzamelde gecomposteerde mest
Een handvol mest in het kuiltje


Gezaaide sorghum


De volwassen planten

Bekijk hier een film over de methode

Voorbeeld 2 verbetering arenosols: de Allan Savory methode

De methode van Allan Savory heeft als uitgangspunt het gericht inzetten van kuddes van runderen of ander vee bij de begrazing van gras. De methode sluit aan bij de natuurlijke leefwijze van kuddedieren en de natuurlijke vegetatie en wordt daarom ook wel de holistische methode genoemd. Dieren zijn bij deze methode een belangrijke voedselbron en daarom is er kritiek op deze methode. De kritiek is niet terecht in die gebieden waar er zonder deze methode alleen maar woestijn zou zijn en dat zijn omvangrijke. De methode wordt nu op ca.15 miljoen ha toegepast. Vooral in Afrika, Verenigde Staten en Zuid-Amerika. De methode voldoet het best in een gebied met een korte regenperiode en een lange droge periode. In het volgende het verhaal van Allan Savory in het kort:


Vroeger begroeid, nu door overbegrazing ongeschikt voor landbouw
Korstvorming na regen is een groot probleem
Wanneer het gras afsterft komt en een dichte laag dood gras op de grond te liggen die verdere groei tegengaat. Branden wordt dan veel toegepast

Het teleurstellende resultaat na branden
Beter is het om op het juiste moment grazend vee in te zetten
Zo ziet het er uit na grazen. De mest die er ligt is belangrijk voor het vervolg

Na begrazing nieuw gras en geen dichte laag dood gras
Jomada in de Verenigde staten in 1961

Dezelfde plek in 2002, nadat het vee was verdwenen
In Afrika: voor de begraasmethode


Na de begraasmethode
Voor de begraasmethode
Na de begraasmethode
Voor en na

Meer over de methode in de TED voordracht van Allan Savory hier

4.3 Voorbeeld verbetering Fluvisol

Een project met opvallende resulaten is de verbetering van de gronden op het loessplateau in Oost-China. Oorspronkelijke waren de gronden bebost, maar door erosie zijn grote gebieden kaal komen te liggen en horen ze deels tot de fluvisols. Vooral door de films van John D. Liu heeft de methode van erosiebestrijding veel aandacht gekregen. De methode in beeld:


De amerikaanse filmer John D. Liu
De aanleg van terrassen 
De terrasaanleg is klaar
Op dezelfde plek: een groene wereld

Het loessplateau van Oost-China

Bekijk hier de film

4.4 Voorbeeld verbetering Cambisol

Cambisol in Ethiopië

De cambisolen bij Wondo Genet in Ethiopië zijn vergelijkbaar met de phaeozems (windafzettingen) en andosolen (vulkanische afzettingen) in dit gebied. Het zijn bodems die tot meer dan 40 cm diepte organische stof bevatten en redelijk doorwortelbaar zijn.


Cambisol, Ethiopië

De landbouw in dit gebied bestaat uit bedrijven die gemiddeld 0,5 ha groot zijn. Verbouwd worden voornamelijk suikerbiet, groenten, enset en khat. Per bedrijf zijn er gemiddeld 2 koeien die elders op niet bewerkt land worden geweid. Ze krijgen ook suikerbietenafval als voedsel. De mest van de koeien wordt zoveel mogelijk verzameld en gemengd met divers plantaardig afval voor bemesting gebruikt. Op deze wijze wordt de bodemvruchtbaarheid verzorgd.
De landbouw vindt plaats in een gebied dat 30 jaar geleden nog bos was. Het organische stofgehalte in het bos in de laag 0-10 cm was ca. 18%. In het landbouwgedeelte is dat nu ca. 10%. De zwaarte bedraagt 20-30% lutum, de pH-water is ca 6.
De laatste jaren neemt de teelt van khat (Catha edulis) sterk toe. De struiken van deze plant leveren weinig organische stof en het organische stofgehalte van de grond is hier gedaald tot ca. 7% en zal volgens modelberekeningen uiteindelijk dalen tot 1,4% (Bokhorst, 2012).
Khat kan de bodemvruchtbaarheid dus niet onderhouden. De teelt van de suikerbiet, groenten en enset berust nu deels op levering van voedingsstoffen door mineralisatie van de boshumus. Ook bij deze combinatie van teelten zal in de toekomst teelt van meer bodemverzorgende gewassen en vlinderbloemigen nodig zijn. De combinatie van mest met organisch materiaal van gewassen is op zich een prima werkwijze om op een cambisol de bodemvruchtbaarheid te onderhouden. Het zijn gronden die geen specifieke eenzijdigheden kennen en een normaal bodembeheer is hier voldoende.


Koeien worden dagelijks verplaatst van het weidegebied naar de boerderij, waar de mest wordt verzameld.
Nederzetting met akkers.

Literatuur

Bokhorst, K. 2012. Soil organic matter dynamics under khat cultivation in Wondo Genet, Ethiopia. BSc Thesis Wageningen University.

 

4.5 Voorbeeld verbetering chernozem in Moldavië


Chernozem in Moldavië


Chernozem bij Talajtan in Moldavië


Docuceaev 1846-1903. Grondlegger van de bodemkunde

Moldavië bestaat voor 80% uit chernozems. Het was een chernozem profiel van de Balti steppe in noordoost Moldavië waarmee Docuceaev in 1870 de bodemkunde voor het eerst aandacht gaf. Het bodemprofiel werd gepresenteerd als de beste bodem van de wereld en tentoongesteld in onder meer Chicago en Parijs.
Chernozems hebben een lange geschiedenis. Ze hebben een dikke organische stofhoudende laag. Die laag is heel geleidelijk opgebouwd, ca 0,15 mm per jaar (lisetkii, 2013). Na in gebruik name voor de landbouw gaat het organische stofgehalte omlaag. De door Docuceaev onderzochte grond had in 1877 een organische stofgehalte van 5,7% in de laag 0-60 cm, in 1960 3,7 en in 2007 na 47 jaar intensieve landbouw 3,2%. Het probleem van achteruitgang van de bodemvruchtbaarheid is al lang geleden opgemerkt en op chenozems is veel meerjarig onderzoek gedaan naar verval en behoud van bodemvruchtbaarheid.

Bijvoorbeeld:

Invloed gewas

(Boinceax e.a. in Lal e.a. 2015)
1962 Start experiment: 79 Mg organische stof per ha
2009 47 jaar wintertarwe: 73 Mg organische stof per ha
2009 47 jaar korrelmais: 67 Mg organische stof per ha

Invloed ploegen

(Dent (2013)

Ploegen
1977 62,0 Mg organische stof per ha
1990 60,7 ,,

Niet kerende grondbewerking
1977 64,3 Mg organische stof per ha
1990 63,5 ,,

Bodemleven en wikke

(Domsch, 1963)

Geen wikke
Invertebraten
48-55
lumbricus soorten
26-38

Wikke in 2009 en 2010 (onderzoek in 2012)
Invertebraten
72-78
lumbricus soorten
43-68

De microbiële biomassa werd door wikke 1,5 keer zo hoog.

Overzicht maatregelen

Boinceaux (in Lal e.a. 2015) geeft een overzicht over maatregelen die van belang zijn:
-Een meer diverse vruchtopvolging
-Niet kerende grondbewerking
-organische mest
-beperken irrigatie
-vlinderbloemigen en grassen

Literatuur

Leah, T en N. Leah. 2011. Intensive agriculture influence on quality of typical chernozem from Moldava. Scientific Papers, UASVM Bucharest, Series A, Vol. LIV.
Lal, R. and B.A. Stewart ed. 2015. Soil management of smallholder agriculture. Taylor & Francis, Boca Raton VS
Lisetskii, T.F.N., P.V. Goleusov, O.A. Chepelev, 2013, he Development of Chernozems on the Dniester–Prut Interfluve. Eurasian Soil Science, Vol. 46, No. 5, pp. 491–504. Pleiades Publishing.
Dent, D.L. ed. 2013. Primary soil tillage in the crop-rotation for main field crops in Moldava, Boaghii, I.V. and Bulat, L.

4.6 Voorbeeld verbetering podzol

Een mooi voorbeeld van beheer van podzolgronden zijn de veenkoloniale gronden in Nederland.


Akkerbouw op veenkoloniale grond bij Sappemeer

Deze zandgronden bestaan uit een donkere bovenlaag, vaak rond de 40 cm dikte, boven een ondergrond met humusinspoeling.


Het bodemprofiel

Problemen bij veenkoloniale gronden

1. Verstuiven

2. Verdichte bodemstructuur

3. Humus met slechte eigenschappen

4. Verdichte ondergrond

Oplossingen

De problemen bij deze gronden zijn deels ontstaan door het vele gebruik van chilisalpeter in het verleden. De bodemkwaliteit is hierdoor sterk achteruitgegaan.
Wat nu van belang is:

Aanvoer van organische stof die het bodemleven voedt

.
Groencompost is dan minder wenselijk, GFT-compost is gunstiger.

Losmaken van de ondergrond

Een kuil graven en de beworteling beoordelen moet een standaardhandeling zijn om tot een goed bodembeheer te komen. Periodiek woelen zal vaak nodig zijn. Daarna een diepwortelend gewas inzaaien om het dichtzakken te voorkomen. Indien passend in de vruchtopvolging is een grasklaver met veel rode klaver een mooie combinatie. Tarwe wortelt wel diep, maar de wortels zijn vaak niet krachtig genoeg om de onderlaag voldoende te doorwortelen. Ook de penwortel van gele mosterd of bladrammenas wordt vaak overschat. Tevens wortelen deze beide zeer extensief met dunne en tere wortels die niet echt de bodemstructuur kunnen onderhouden.

bodembewerking

Vroeger werd er alleen geploegd op veenkoloniale gronde.. Tegenwoordig zijn het vooral de spitmachine en de vaste tandcultivator. In Koopmans e.a. 2015 worden de voordelen van de verschillende methoden op een rij gezet:

Ploeg: gunstig voor bodemstructuur en voorkomen slemp
Spitmachine: gunstig voor vlakligging
Vaste tandcultivator: gunstig voor behoud van vocht in de bodem, weinig arbeid, lage kosten en veel capaciteit

Niet-kerende grondbewerking

Door minder te bewerken en in de winter de grond bedekt te houden zou een aanzienlijk betere bodemstructuur kunnen ontstaan. De gedachten gaan dan direct richting niet-kerende grondbewerking. Toch is dit voor de veenkoloniën geen oplossing. De eenzijdige smerende humus maakt dat de grond te sterk verdicht en er geen goede beworteling meer mogelijk is. Bedrijven die het desondanks wel lukt zijn er nog niet.

Drainage

De hoogste grondwaterstanden mogen niet boven de 60 cm onder het maaiveld komen. Wanneer dit niet zo is moet gedraineerd worden. Wanneer de grond redelijk doorlatend is kan sleufloos gedraineerd worden. Bij aanwezigheid van dichte fijnzandige, lemige of veenlagen moeten de drains met een kettinggraver gelegd worden. Bij sterk verdichte grond moet de drainsleuf opgevuld worden met drainagezand. Het is belangrijk onder droge omstandigheden te draineren en direct een diepwortelende groenbemester in te zaaien. De omstandigheden kunnen zo ongunstig zijn door grondsoort of hoge slootwaterstanden dat het nodig is de percelen bol te leggen, greppels te graven of moldrainage toe te passen.

Vochtvoorziening

Organische stof en een diepere doorwortelbaarheid zijn essentieel voor een goede vochtvoorziening. Vochttekort blijft op zandgronden vrijwel altijd een probleem. Het is gunstig om in het voorjaar te ploegen of niet te ploegen. Gebruik altijd de vorenpakker. In de zomer de grondwaterstand verhogen tot ca 80 cm is wenselijk wanneer dat mogelijk is.

Lees meer in: Koopmans, e.a., 2015. Bodemscan zand- en dalgronden. Louis Bolk Instituut 2015-013 LbP

4.7 Voorbeeld verbetering histosol

In het westen van Nederland is er een lange historie over het omgaan met veengronden. Veengronden bestaan bijna puur uit organische stof en organische stof wordt algemeen als gunstig gezien en hier zouden dus geen problemen moeten zijn. De veengronden laten evenwel twee dingen duidelijk zien. Er moet ook niet teveel organische stof zijn en het gaat niet alleen om de hoeveelheid, maar vooral ook om de kwaliteit van de organische stof.


Landschap veengrond in Zuid-Holland

Problemen bij veengronden

 

 

1. Draagkracht

Bij begrazing door vee treedt snel vertrapping op. Na ploegen, bijvoorbeeld bij maisteelt, kunnen er grote problemen zijn bij de oogst.


Na de oogst van mais

2. Irrversibele indroging

Na sterke indroging in de zomer neemt de bodem zeer moeilijk weer vocht op.

3. Slechte bodemstructuur

Vee en machines verdichten de bodem.

4. Lage levering van voedingsstoffen

Het gaat dan om minder goede kwaliteit van organische stof en vooral om de voedingsstoffen stikstof, fosfor en sporenelementen.

Eigenschappen van een veeengrond


Drie lagen van een veengrond

In bovenstaande figuur zijn zichtbaar een bovengrond die kruimelig is, waar geen oorspronkelijk veen meer in te herkennen is en die goed doorwortelbaar is en via een overgangslaag een ondergrond zonder lucht, geen beworteling en plantenresten die het veen vormden en als zodanig nog te herkennen zijn.


Goede bovengrond

Slechte bovengrond


Ondergrond

Verbetering van een veengrond

Al 500 jaar ligt de aandacht bij het beheer van veengronden op de aanvoer van organisch magteriaal dat het bodemleven voedt. Dat gebeurde door toemaak, een mengsel van stalmest, slootbagger en stadsafval. Dat werd langs een sloot gecomposteerd.


Toemaak langs een sloot

De oude toemaakmethode is geen optie meer, maar bijvoorbeeld gebruik van GFT-compost en aanvullen met dierlijke mest is een belangrijke bijdrage aan de voeding van het bodemleven.

Andere maatregelen zijn een goede ontwatering (met gevaar voor verdwijnen van het veen door mineralisatie), wateraanvoer in de zomer met onderwaterdrains, achterwege laten van maisteelt en vooral zeer kritisch zijn bij berijden en beweiden.

Zie verder ook www.louisbolk.org/downloads/2904.pdf