Transcript Lange termijn bemesting met compost of stalmest: Effect op P

Lange termijn bemesting met compost of stalmest:
Effect op P-uitspoeling
Thijs Vanden Nest
Bart Vandecasteele
Greet Ruysschaert
Roel Merckx
CriNglooP Collectief
9 Oktober 2014
Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek
Eenheid Plant
www.ilvo.vlaanderen.be
Partners in onderzoek
ILVO, Eenheid Plant, Onderzoeksdomein Teelt & Omgeving
Dr. Bart vandecasteele & Dr. Greet Ruysschaert
Financiering, proefveldwerking, laboratorium Teelt & Omgeving
KULeuven, Aard- en Omgevingswetenschappen, afdeling Bodem en Water
Prof. Roel Merckx & Prof. Erik Smolders
Technische ondersteuning, laboratorium Bodem en Water
UGent, vakgroep Plantaardige productie, proefhoeve Melle
Prof. Dirk Reheul & Dr. Mathias Cougnon
Proefveldwerking
2
Partners in onderzoek
INRA - France, Unité Mixte de Recherche Environnement et Grandes Cultures
Dr. Sabine Houot
Proefveldwerking
Wageningen UR, Praktijkonderzoek Plant en Omgeving (PPO)
Ir. Janjo De Haan
Proefveldwerking
3
Inhoud
•
•
•
•
•
Achtergrond
Onderzoeksvragen
P-beschikbaarheid, P-voorraad en P-uitspoeling
Veldproeven en proefopzet
Resultaten
Meer OS & minder P-verlies
Ruimte voor discussie
Verlaging P bemesting op korte termijn
P-uitspoeling inschatten(?)
• Conclusies
4
Achtergrond
voederimport (NPK incl.)
MAP I, II, III
veestapel
lichte textuurbodems
P minerale meststoffen
Dierlijke mest
Intensieve land- en tuinbouw
mestverwerking
±625 000 ha landbouwbodems
P bemesting ≤ P export gewas
(op veldschaal)
MAP IV
Anno 1989-2012
Bodemorganisch stofgehalte ↓
Beperking aanvoer OS door P inhoud
5
P-beschikbaarheid, P-voorraad en P-uitspoeling
6
P-beschikbaarheid, P-voorraad en P-uitspoeling
HWP
Ptot
P-AL
400 – 700
100 – 600
1740 – 3045 435 – 2610
Soil P quantity
P-CaCl2
0.50 – 7.50
mg P kg-1
2 – 33
kg P ha-1
Soil P intensity
7
Veldproeven en proefopzet
•
Lange termijn veldproeven
Bemestingsproef
Qualiagro
Digestaatproef
2 bijkomende veldproeven
•
Bodemstalen: P-CaCl2, HWP, P-AL, Ptot, pH-KCl, TOC…
•
Schommelingen in P-beschikbaarheid
•
P-export en P-balansen
•
P-uitspoelingsexperimenten
•
Metadata-analyse
8
Veldproeven en proefopzet
P-uitspoelingsexperiment
9
Inhoud
•
•
•
•
•
Achtergrond
Onderzoeksvragen
P-beschikbaarheid, P-voorraad en P-uitspoeling
Veldproeven en proefopzet
Resultaten
Meer OS & minder P-LOSS
Ruimte voor discussie
Verlaging P bemesting op korte termijn
P-uitspoeling inschatten(?)
• Conclusies
10
meer OS en minder P-verlies
1.4
TOC (%)
1.3
GFT-compost
CMC2-compost
runderstalmest
CMC1-compost
1.2
rundermengmest
1.1
geen bemesting
1.0
minerale bemesting
braak
0.9
2006
2008
2010
2012
Tijd
Compost en runderstalmest gelijkaardig potentieel om OS-gehalte op te krikken
11
meer OS en minder P-verlies
a
100
0
0
G
W
Sco
m
m
po
po
st
st
t
es
tin
g
be
m
es
C
M
tin
C
g
1co
m
C
po
M
C
st
2co
m
po
G
FT
st
-c
o
ru
m
nd
po
er
st
m
en
gm
ru
nd
es
t
er
st
al
m
es
t
A
a
m
in
e
en
ra
le
be
m
br
aa
k
0
200
a
2
50
0
AB
IO
-c
o
1
300
AB
0
B
100
B
rs
ta
lm
es
2
b
de
a
341
4
st
a
150
po
ab
a
ru
n
ab
a
400
589
m
a
710
-c
o
200
3
6
250
500
C
N
A
c
M
SW
A
P-AL
ra
le
A
300
M
in
e
0 AB
4
ge
P-CaCl2 (mg P/kg)
0
507B
402
AB
344 433
396 b
A
AB
294
600
1696
P-CaCl2
P-AL (mg P/kg)
P-AL
5
8
Bemestingsproef
Qualiagro
P-AL evolueert gelijk met de P-bemesting
P-CaCl2 is ook afhankelijk van het mesttype
12
P-AL (mg P/kg)
350
P-CaCl2
P-CaCl2 (mg P/kg)
6
25
20
a
15
a
a
a
a
a
a
10
5
0
Bemestingsproef
HWP (mg P/kg)
30
b
M
in
e
M
SW rale
N
-c
om
ru
nd
po
er
st
st
al
B
m
IO
es
-c
t
o
m
G
W
po
Sst
co
m
po
st
g
m ee
in n
er be br
al m aa
e
be est k
C
m ing
M
es
C
1tin
C
g
M co
m
C
p
2co os
G
t
ru FT mp
os
nd -c
er om t
m p
e o
ru
nd ng st
er me
st
st
al
m
es
t
HWP (mg P/kg)
meer OS en minder P-verlies
30
25
c
20
15
b
10
a
a
a
5
0
Qualiagro
HWP is ook afhankelijk van het mesttype
13
2.0
1.0
b
1.5
a
a
a
a
a
Bemestingsproef
a
a
0.5
0.0
Totale P uitspoeling (mg P/l)
2.5
M
in
er
M
al
S
e
W
N
-c
o
m
ru
po
nd
st
er
st
al
m
B
es
IO
t
-c
om
G
po
W
S
st
-c
om
po
st
g
m ee
in n
er be bra
al m a
e
e k
C be sti
M m n
C
e g
C 1-c sti
M
C om n g
2
p
G -co os
F
ru T m t
nd -c po
er om st
ru me po
nd ng st
er m
st es
al t
m
es
t
totaal uitgespoelde P (mg P/l)
meer OS en minder P-verlies
3.5
3.0
0.5
c
2.5
2.0
1.5
b
1.0
a
a
a
0.0
Qualiagro
P-uitspoeling volgt zelfde trend als P-beschikbaarheid (HWP en P-CaCl2)
14
meer OS en minder P-verlies
Bemestingsproef
runderstalmest
GFT-compost
CMC1-compost
CMC2-compost
rundermengmest
minerale mest
geen bemesting
5
0.32 m³/m³
0.22 m³/m³
0.27 m³/m³
P-CaCl2 (mg/kg)
4
0.27 m³/m³
oogst
maïs
0.33 m³/m³
0.32 m³/m³
0.32 m³/m³
bemesting
3
runderstalmest
0.32 m³/m³
0.35 m³/m³
2
1
Oogst
aardappel
2012
winter
Oogst
maïs
2013
P-beschikbaarheid schommelt sterk, maar verschillen blijven behouden
15
meer OS en minder P-verlies
6.2
d
6.0
c
5.8
pH-KCl
5.6
bc
c
abc
ab
ab
a
5.4
5.2
5.0
4.8
G
ee
n
b B
m em raa
in e k
C er sti
M al n
C e g
C 1-c m
e
M
C om st
2- p
c
o
R GF om st
un T
p
de -co os
R rm mp t
un en o
de gm st
rs e
ta st
lm
es
t
4.6
pH-verschillen gecreëerd, maar dit alleen kan niet de verklaring zijn
Overschrijding v/e threshold value kan in de bemestingsproef, niet in Qualiagro
16
meer OS en minder P-verlies: P sorptie
Liquid scintillation counter
17
meer OS en minder P-verlies: P sorptie
2.5
runderstalmest
P leaching (mg P/l)
2.0
1.5
r = 0.83
p<0.001
1.0
BIO-compost
0.5
MSW-compost
Minerale N
0.0
0
20
40
60
80
100
120
140
PO4- Kd (l/kg)
P-uitspoeling NIET bepaald door verschillen in organische P
Organische stoffen in de mest bepalen de P-adsorptie en P-uitspoeling
18
Ruimte voor discussie
•
Fulvo en huminezuren
•
Stabiliteit van organische meststoffen
•
Fysische fractionatie: grotere stukjes organisch materiaal
•
Inorganische P/organische P ratio?
•
Ca-P precipitaten in compost?
•
P uitspoeling mengmest en minerale meststoffen ≈ compost?
19
Inhoud
•
•
•
•
•
Achtergrond
Onderzoeksvragen
P-beschikbaarheid, P-voorraad en P-uitspoeling
Veldproeven en proefopzet
Resultaten
Meer OS & minder P-LOSS
Ruimte voor discussie
Verlaging P bemesting op korte termijn
P-uitspoeling inschatten(?)
• Conclusies
20
Verlaging P-bemesting op korte termijn
2.2
2.0
1.6
P85
dikke fractie
1.4
GFT-compost
rundermengmest
1.2
1.0
c
0.5
C
b
B
B
B
b
b
0.4
a
0.3
A
0.2
0.1
P8
5
P0
P0
0.8
fr
ac
G
tie
FT
-c
om
ru
po
nd
st
er
m
en
gm
es
t
0.0
di
kk
e
P-CaCl2 (mg P/kg)
1.8
totaal uitgespoelde P (mg P/kg)
0.6
0.6
2010
2011
2012
2013
Tijd
Digestaatproef
Evolutie in P-beschikbaarheid gaat sneller dan evolutie in P-AL
Indicatie dat andere organische meststoffen ook P-beschikbaarheid en
P-uitspoeling beïnvloeden
21
P-uitspoeling inschatten(?)
6
Totaal uitgespoelde P (mg P/l)
Totaal uitgespoelde P (mg P/l)
6
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
0
0
0
2
4
6
8
10
0
5
10
15
20
25
30
35
40
HWP (mg P/kg)
P-CaCl2 (mg P/kg)
Totaal uitgespoelde P (mg P/l)
6
5
4
3
• P-beschikbaarheid bepaalt P-uitspoeling
2
• P-AL relevant om bemestingscategorieën te definiëren
1
• Mesttype relevant voor perceelsschaal
0
100
150
200
250
300
350
400
P-AL (mg P/kg)
22
Conclusies
•
Compost of stalmest?
Invloed op bodem OS-gehalte vergelijkbaar
Invloed op P-beschikbaarheid en P-uitspoeling duidelijk anders
Onderliggende mechanisme complex
•
Ook andere mesttypes hebben invloed op de P-beschikbaarheid
•
Daling in P-uitspoeling (uit bouwvoor!) dankzij stoppen bemesting op
korte termijn
•
P-uitspoeling hangt samen met P-beschikbaarheid
•
Mesttype minder belangrijk op regionale schaal wel op perceelschaal
23
Bedankt voor uw aandacht!
Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek
Eenheid Plant
Onderzoeksdomein ‘Teelt en Omgeving’
Burg. Van Gansberghelaan 109
9820 Merelbeke
Tel. 09 272 27 00
24
www.ilvo.vlaanderen.be