Minder dierlijke mest op löss

Vanaf 1995 is te Wijnandsrade op lössgrond onderzoek gedaan naar de uitspoeling van stikstof. In het onderzoek is onder andere een vergelijking gemaakt tussen twee bedrijfstypen. In het ene bedrijfstype is de bemesting uitsluitend met kunstmest uitgevoerd; in het andere met drijfmest aangevuld met kunstmest. Dit is uitgevoerd in zowel een driejarige rotatie van bieten, aardappelen en snijmais als in de continueteelt van snijmais. De uitspoeling is bepaald door het nitraatgehalte te meten, op een manier zoals op deze grondsoort gebruikelijk is. (Het nitraatgehalte wordt rond 1 november en nogmaals rond 1 maart gemeten in het bodemvocht op een diepte van 135 tot 150 cm beneden maaiveld. Het gemiddelde van deze twee waarnemingen is een maat voor de uitspoeling, die het gevolg is van teeltmaatregelen, die een jaar voordien zijn uitgevoerd.) Daarnaast is in de bodem de in de herfst achtergebleven stikstof gemeten.

Conclusie van het onderzoek is dat beperking van de drijfmestgift op basis van een aanvoernorm op lössgrond niet effectief is in de strijd tegen uitspoeling. De beperking werkt echter wel kostenverhogend en remt het gebruik van dierlijke mest.

Resultaten

In de proef is in beide bedrijfstypen een vergelijkbaar gehalte aan minerale stikstof in de bewortelbare zone in het voorjaar gemeten. Dit betekent dat de eventuele nawerking uit drijfmest niet tot uiting komt in verlaging van het bemestingsadvies. Dit advies is namelijk gebaseerd op de minerale stikstof in het voorjaar en bleek voor beide bedrijfstypen gelijk. Dit geldt voor zowel een bedrijfssituatie met continue teelt van snijmaïs als voor een driejarige rotatie met biet, aardappel en maïs.
Ook de met het gewas afgevoerde hoeveelheid stikstof bleek onafhankelijk van de bemestingsmethode. Zowel in opbrengst als in de gehalten aan stikstof in het gewas kwamen geen betrouwbare verschillen voor. Dit is opvallend, omdat, indien voor bemesting met drijfmest wordt gekozen, er veel meer stikstof wordt aangewend dan bij bemesting met kunstmest. Dit komt doordat van de in drijfmest aanwezige stikstof slechts een gedeelte voor het gewas beschikbaar komt. Daarnaast is een gedeelte van de kunstmest als rijenbemesting gegeven, waarvoor van een efficiëntere benutting mag worden uitgegaan.
Hierdoor zijn tussen de bedrijfstypen duidelijke verschillen in de bemeste hoeveelheid stikstof ontstaan. Deze blijken niet te worden gecompenseerd door een meetbare nawerking of verhoogde afvoer. Bij drijfmestgebruik mag dan logischerwijs een sterkere uitspoeling worden verwacht. Deze wordt echter niet gemeten.
Ondanks dat met drijfmest veel meer stikstof (en kali en fosfaat) wordt bemest dan op het kunstmestobject, liggen de bemestingskosten bij drijfmestgebruik beduidend lager. Dit komt doordat drijfmest gratis op het land wordt gebracht. Uitrij- en strooikosten zijn buiten beschouwing gebleven. De verschillen zouden er nog groter door worden (tabel 1).

Uitspoeling

Omdat in de proef verschillende bemestingsniveaus zijn onderzocht, is het mogelijk de relatie tussen bemesting met kunstmest en bemesting met drijfmest uit te zetten tegen de gemeten uitspoeling. De resultaten staan weergegeven in figuur 1 en 2.

Uit deze figuren blijkt dat bij bemesting met dierlijke mest, er meer stikstof mag worden gegeven dan bij alleen gebruik van kunstmest om te komen tot een vergelijkbare uitspoeling. Figuur 2 laat bijvoorbeeld zien dat bij bemesting met kunstmest niet meer dan 125 kg stikstof per hectare mag worden bemest om aan de nitraatrichtlijn (onder deze specifieke proefomstandigheden) te kunnen voldoen. Bij het gebruik van dierlijke mest blijkt 225 kg stikstof per hectare te mogen worden aangewend.
Aan de hand van deze figuren kan worden berekend welk gedeelte van de in de dierlijke mest aanwezige stikstof bijdraagt aan de uitspoeling.Voor kunstmest, in de vorm van rijenbemesting toegediend, is uitgegaan van een werking van 133 procent. In de proef, gemiddeld over deze drie jaar, blijkt de werkingscoëfficiënt (op basis van uitspoeling) van de stikstof uit dierlijke mest te liggen op 70 procent. Dit betekent dat 30% van de in drijfmest aanwezige stikstof niet bijdraagt aan de uitspoeling op lössgrond. Dit blijkt goed aan te sluiten bij de vernieuwde landbouwkundige werkingscoëfficiënten (op basis van opbrengstverhoging), waarbij bij eenmalige toepassing van een werkingscoëfficiënt van 65% wordt uitgegaan, en waarvoor bij jaarlijkse toediening met 80% wordt gerekend. Op de proefplek is voor 1995 niet met drijfmest bemest.

Stikstofrest na de oogst

Evenals voor de gemeten nitraatgehalten is het ook mogelijk om de stikstofrest in de bodem uit te zetten tegen de bemesting. De stikstofrest is die hoeveelheid stikstof die in het profiel aanwezig is rond 1 november, en is in deze proef gemeten in de laag 0 tot 300 cm. Er is vanuit gegaan dat zich in het profiel een evenwicht instelt, waardoor de hoeveelheid stikstof in deze laag, gemiddeld over de rotatie, jaarlijks vergelijkbaar is. Zou bij drijfmestgebruik meer stikstof uitspoelen, dan zou dit tot een stikstofrijker profiel moeten leiden. De stikstofrest in het profiel vertoont eenzelfde reactie op de bemesting als het nitraatgehalte (figuren 3 en 4).

Ook aan de hand van deze figuren is een werkingscoëfficiënt (op basis van uitspoeling) voor de aangewende stikstof uit drijfmest te berekenen.Deze blijkt op 70 procent uit te komen. Hieruit blijkt dat in dit geval ongeveer 30% van de in de dierlijke mest aanwezige stikstof niet bijdraagt van de uitspoeling op löss.

Regelgeving

De overheid heeft als beleidsinstrument MINAS-AT in het leven geroepen om de nitraatuitspoeling te beperken. Minas werkt door sturing via een stikstofoverschot, het verschil tussen aanvoer en afvoer van stikstof. Bij de aanvoer wordt de totale hoeveelheid stikstof betrokken.
Bij bemesting met drijfmest ligt de aanvoer daardoor beduidend hoger dan bij bemesting met kunstmest. Uit het onderzoek blijkt dat een gedeelte van de met dierlijke mest aangevoerde stikstof geen invloed heeft op de uitspoeling op lössgrond.
Ten opzichte van kunstmest wordt door MINAS-AT daardoor het gebruik van dierlijke mest ontmoedigd terwijl dit nauwelijks effect op de uitspoeling heeft. Bij jaarlijkse aanwending van drijfmest mag aan de hand van jaarlijkse nawerking worden verwacht, dat uiteindelijk ongeveer 20% van de in dierlijke mest aanwezige stikstof niet bijdraagt aan de uitspoeling op löss. Deze stikstof, die lijkt te zijn verdwenen, kan zijn vastgelegd in moeilijk afbreekbare organische stof, zijn gedenitrificeerd, zijn vervluchtigd, of zijn uitgezakt in de vorm van organische stof.
Naast MINAS-AT stelt de wetgever een aanvoernorm van 170 kg N/ha uit dierlijke mest als maximum. In de proef werd tot ongeveer 70 kg N/ha boven deze norm bemest. Omdat de proef aantoont dat bij goed landbouwkundig gebruik van dierlijke mest niet meer stikstof uitspoelt dan bij gebruik van kunstmest, lijkt de instelling van een maximale gift voor een bepaalde mestsoort (dierlijke mest) geen effectieve maatregel.Het leidt wel tot een forse verhoging van de bemestingskosten.

Proefuitvoering

De in dit artikel vermelde resultaten hebben betrekking op resultaten van vier jaren. Bij de bemesting en de overige waarnemingen is uitgegaan van de teeltjaren 1995, 1996 en 1997; voor nitraat is uitgegaan van de daarmee corresponderende metingen uit de jaren 1996, 1997 en 1998. Voor de stikstof-mineraal tot 3 meter is uitgegaan van gegevens uit de jaren 1997 en 1998. (Bij een inspoeling van 1 meter per jaar is 1997 het eerste jaar dat volledig tot 3 meter beïnvloed is door de uitgevoerde teeltmaatregelen vanaf de aanvang van de proef in 1995.) Elk jaar zijn alle gewassen in tweevoud geteeld. Elk vermeld cijfer of punt in de grafiek bij de continueteelt van mais is dus het gemiddelde van zes waarnemingen (drie jaaréén gewas in tweevoud). Bij de driejarige rotatie betreft een gemiddelden van 18 waarnemingen (drie jaar drie gewassen in tweevoud).
Jaarlijks is na alle gewassen, behalve na suikerbieten, rogge als vanggewas geteeld.
De stikstofbemesting is met kunstmest uitgevoerd bij adviesbemesting, en bij twee verlaagde giften (bij driekwart en bij de helft van de adviesbemesting). Met drijfmest werd de bemesting uitgevoerd bij adviesbemesting en bij een verlaagde gift (driekwart van het advies).
Daarnaast is gemeten zonder bemesting. De drijfmest is in het voorjaar geïnjecteerd. Er is rund veedrijfmest gebruikt. Bij de landbouwkundige inschatting is ervan uitgegaan dat de in de mest aanwezige stikstof voor 60% beschikbaar is. In bieten en mais werd in
de drijfmestobjecten de stikstof zo veel mogelijk in de vorm van drijfmest gegeven. In aardappelen werd tweederde van de stikstofgift als drijfmest gegeven. Er is voor gezorgd dat met mest niet meer dan 70 kg P2O5/ha werd toegediend. De bemesting met kunstmest is in bieten (in twee van de drie jaar) en in mais als rijenbemesting uitgevoerd. Omdat bij rijenbemesting de stikstof efficiënter wordt benut, is de absolute hoeveelheid met 25% (in 1995 33%) gekort. Voor de berekening van de bemestingskosten is uitgegaan van een prijs van fl. 1.33, 0.88 en 0.58 per kilogram voor respectievelijk N, P2O5 en K2O en gratis drijfmest. Er is uitgegaan van Pw 50 en K-HCl 16, hetgeen
in de driejarige rotatie leidde tot een gift van 43 resp. 87 kg per hectare per jaar voor P2O5 en K2O. Bij de continueteelt is gerekend met een bemestingsbehoefte van resp. 55 en 40 kg per hectare per jaar. Voor stikstof zijn de vermelde giften aangehouden.

Interpretatie nitraatwaarden

In een [INVALID URL] is aangetoond dat de hoogte van de uitspoeling sterk wordt bepaald door de vruchtopvolging. Daarom dienen de absolute cijfers met betrekking tot uitspoeling te worden gezien in het licht van de in de proef gevolgde vruchtopvolging en specifieke teeltwijze en -maatregelen. Ze kunnen niet zonder meer vertaald worden naar een praktijksituatie. Dit geldt eveneens voor de relatie tussen stikstofoverschotten en uitspoeling. Ze lenen zich wel goed voor het maken van een vergelijking van bedrijfstypen met kunstmest en drijfmest. Specifieke eigenschappen van lössgrond maken dat de resultaten niet zonder meer overdraagbaar zijn naar andere grondsoorten.

Conclusie

Op lössgrond blijkt een gedeelte van de in dierlijke mest aanwezige stikstof niet bij te dragen aan de nitraatuitspoeling. Dit komt overeen met het landbouwkundig niet effectieve deel bij in het voorjaar geïnjecteerde mest.
Beperking van de drijfmestgift op basis van een aanvoernorm is op lössgrond niet effectief in de strijd tegen uitspoeling. Het werkt echter wel kostenverhogend en remt het gebruik van dierlijke mest.