Vruchtwisseling bevordert bodemvruchtbaarheid


Recent onderzoek in de Verenigde Staten* toont aan dat rotatie van verschillende gewassen in de land- en tuinbouw de diversiteit doet toenemen van micro-organismen in de bodem. Dit heeft weer gunstige invloed op de humusvorming, de structuur en de vruchtbaarheid van de bodem. Volgens de onderzoekers helpt diversiteit in de vruchtwisseling boeren om gewassen duurzamer te verbouwen en bij te dragen aan een gezonde bodem.

De huidige landbouwpraktijk - met minimale vruchtwisseling – gaat gepaard met een verlies aan biodiversiteit. Dit heeft een negatief effect op landbouwecosystemen en bijbehorende processen, waaronder de regulering van bodem- en waterkwaliteit. In natuurlijke systemen is bekend dat bij een grotere biodiversiteit boven de grond ook de diversiteit van micro-organismen in de bodem toeneemt. Over de invloed van vruchtwisseling op de diversiteit van het bodemleven weten we nog onvoldoende.

In deze studie is onderzocht hoe de samenstelling van het bodemleven verandert bij een grotere verscheidenheid aan gewassen in de vruchtwisseling. In de bodem breken micro-organismen organische stof af en helpen bij de vorming van humus. Humus voorziet planten van voedingsstoffen en verbindt bodemdeeltjes tot kluiten die de bodemstructuur en de opslagcapaciteit voor water verbeteren. Dit gaat bovendien bodemerosie tegen.

Het onderzoek maakt deel uit van een langetermijnstudie naar landbouw-biodiversiteit in het midwesten van de VS. De onderzoekers hebben één tot vijf verschillende gewassen verbouwd op vier proefvelden - opgedeeld in 21 gelijke stroken van 250 m2 - in een vruchtwisselingsschema van drie jaar. Elke veld is twaalf jaar lang op deze manier bewerkt.

De gewassen waren mais, soja en tarwe, al dan niet afgewisseld met verschillende groenbemesters. Er is noch chemisch, noch organisch bemest en er zijn geen pesticiden gebruikt. Dus elke gesignaleerde verandering in de bodem kan alleen worden toegeschreven aan de verschillen in de vruchtwisseling.

De onderzoekers hebben monsters genomen van al deze stroken en de kluiten van twee afmetingen nader onderzocht: grof (groter dan 2 mm) en fijn (kleiner dan 0,25 mm). Om de samenstelling van het bodemleven te bepalen, hebben de onderzoekers metingen verricht naar de hoeveelheden koolstof en stikstof, naar extracellulaire enzymactiviteit (een maat voor afbraak van organische stof), en naar de samenstelling van fosfolipiden (waar micro-organismen celwanden van maken).

Conclusies: de concentraties van organische koolstof en stikstof in de bodem blijkt toe te nemen met de mate van vruchtwisseling over de beide kluitafmetingen. Zo is bijvoorbeeld 33% meer koolstof gemeten in bodems waarop verschillende gewassen groeien, dan in bodems met alleen monocultuur mais.

De ruime vruchtwisseling blijkt een stabiele humus- en kluitvorming in de hand te werken. Dit komt doordat een grotere verscheidenheid aan gewassen zowel de kwaliteit als de kwantiteit vergroot van achterblijvende plantenresten die door de bodem kunnen worden opgenomen en beschikbaar komen voor het bodemleven. Gevolg is dat de microbiële activiteit toeneemt, waardoor grove kluiten ontstaan waarin humus kan gedijen. Ook in de fijne kluiten neemt de microbiële activiteit toe. Dit bevordert de verbinding tussen de fijne bodemdeeltjes en vergroot de hoeveelheid aan organische koolstof en stikstof die kan worden opgeslagen.

Bij een toenemend aantal gewassen op een akker verschuift de samenstelling van het bodemleven naar een groter aandeel schimmels ten opzichte van de bacteriën. Volgens de onderzoekers onderstreept dit de betekenis van bodemschimmels voor de ontwikkeling van stabiele bodemstructuren, aangezien schimmeldraden een grote rol spelen bij het samenbinden van bodemdeeltjes. Kluitvorming helpt weer bij het opslaan en vasthouden van organische koolstof en stikstof in de bodem.

Een groot aandeel van humus bevordert de bodemvruchtbaarheid. Deze onderzoeksresultaten bevestigen dat een ruime vruchtwisseling de diversiteit doet toenemen van micro-organismen in de bodem, met daarmee verbonden toename van organische koolstof, stikstof en humus. Met name biologische landbouwmethoden met weinig of geen chemicaliën en met een verscheidenheid aan planten in de vruchtwisseling, kunnen de bodemstructuur verbeteren en vooral de bodemvruchtbaarheid.

Vertaling: Pieter Geluk, www.groentekst.com

* Tiemann, L.K., Grandy, A.S., Atkinson E.E., Marin-Spiotta, E. & McDaniel, M.D. (2015) Crop rotational diversity enhances belowground communities and functions in an agroecosystem. Ecology Letters. DOI: 10.1111/ele.12453.

Bron: http://ec.europa.eu/environment/integration/research/newsalert/
pdf/increasing_diversity_through_crop_rotation_boosts_soil_microbial_
biodiversity_and_productivity_424na3_en.pdf

Illustratieve video van de actie Help Humus: www.helphumus.nu

of via YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=5E4LvEI8eSg


Download nu het Leefbewust Eboek en ontvang onze nieuwsbrief


 

[ Terug naar het hoofdmenu ]

 

 


View My Stats