`.
De effecten van steenmeel op de grasgroei. Bert Westerhuis Rijnveste 18 Wageningen
[email protected] Tony van Dijke Dijkgraaf 4 10c-1
[email protected] Samenvatting. In dit onderzoek word onderzocht of het toedienen van steenmeel op een positief effect heeft op de ontwikkeling van het gras. Uit de resultaten hebben we kunnen concluderen dat er geen zichtbaar verschil is te meten bij de kwaliteit en kwantiteit van het gras. Bij de samenstelling van het gras is geen toename van mineralen of eiwitten te zien. Bij de droge stof metingen blijkt dat de plant zijn energie niet anders verdeelt er is geen toename te meten. De algemene conclusie is dus dat steenmeel geen positief effect heeft op de kwaliteit en kwantiteit van gras. Inleiding . Tegenwoordig is de kwaliteit van de bodem een veel terugkomend onderwerp. Vanwege intensief gebruik en steeds minder organische stof gaat de kwaliteit van de bodem hard achteruit. En daarmee ook het bodemleven en de kwaliteit van de gewassen. Gezond en divers bodemleven is namelijk essentieel voor de opname van voedingstoffen en verschillende mineralen. Door de intensieve landbouw en steeds minder toepassing van stalmest loopt deze diversiteit en kwaliteit terug. Er zijn verschillende theorieën over hoe dit valt op te lossen. Een daarvan betreft de toepassing van steenmeel. Steenmeel is een gemalen vulkanisch gesteente dat op verschillende plekken op aarde gewonnen kan worden. Het gaat om een bepaalde samenstelling in het gesteente, en aangezien deze over de hele wereld te vinden is steenmeel ook niet plaatsgebonden. Het steenmeel in deze proef komt uit zuidoost Duitsland. Deze bevat veel mineralen, zoals: Al, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, P, S, Si, Zn, Ba, Co, Cr, Mo, Ni en Se . Het idee is dat de steenmeel door het vrijkomen van de vele mineralen het bodemleven stimuleert en hiermee de totale kwaliteit van de bodem verbetert. Als na een aantal jaren alle mineralen uit de steenmeel zijn opgelost blijven er een soort kleideeltjes over, dit heeft dus verder ook geen nadelige effecten op de grond. Omdat de meeste gronden al kleideeltjes bevatten. Steenmeel word nog niet veel gebruikt, maar er loopt een proef waarbij op grasland stroken steenmeel zijn toegepast. Hierbij worden de meeste resultaten pas over 2 jaar verwacht maar er is nu al gebleken dat het gras waar een jaar geleden steenmeel is toegepast beduidend minder last heeft van schimmels zoals gele roest. Ook zijn er al verhoogde concentraties van ijzer en kobalt gevonden. M. Vliex (Radboud Universiteit Nijmegen) 2013. Steenmeel, de structuurverbeteraar van de toekomst. Ook is er in een ander onderzoek met steenmeel gebleken dat er silicium vrijkomt bij de toepassing van steenmeel. Dit versterkt de celwanden en daarmee de weerbaarheid van de cellen. Drs H.L.T. Bergsma (ARCADIS NL), Dr. Ir. R.P.J.J. Rietra (Alterra, Wageningen Universiteit UR), G.G.B. Smeulders MSc (de Biogeoloog) en Ing. E.A.P.M. Carpay (ARCADIS NL), 2012. Duurzaam bodembeheer met steenmeel. Nieuwe kansen voor een onbegrepen bodemverbeteraar. Wij gaan onderzoeken wat de effecten van steenmeel op gras zijn, dit wordt gedaan door steenmeel in grote hoeveelheid toe te passen in stroken van weilanden. Er wordt gekeken naar de effecten van de groei door te kijken of er een andere verdeling van droge stof. Ook wordt er naar de samenstelling van het gras gekeken 1
door monsters te laten onderzoeken door BLGG. Hier kijken we of het gras een gunstigere samenstelling heeft voor het gebruik als voer. Ook wordt door de samenstelling van het gras de gezondheid van de plant beïnvloed worden waardoor deze meer of minder last ondervindt van ziektes en plagen. Ook dit wordt onderzocht. Er wordt dus gekeken naar de totale kwaliteit van het gras. Onderzoeksvraag. Wat is de invloed van steenmeel op de groei van gras? • Hypothese: Het toevoegen van steenmeel zal een positief effect hebben op de kwaliteit van het gras. Deel hypotheses • Het beschikbaar komen van mineralen zal er voor zorgen dat de plant beter weerbaar wordt tegen ziekten. • Betere beschikbaarheid nutriënten zorgt voor andere root/shoot ratio. Deelvragen. 1 Wat is de invloed van steenmeel op de droge stof allocatie in gras? 2 Wat is de invloed van steenmeel op de voedingskwaliteit van gras? 3 Wat is de invloed van steenmeel op de gewasgezondheid van gras? Om deelvraag 1 te beantwoorden wordt er gemeten of er verschil zit in de root/shoot ratio van gras met en zonder steenmeel. Ook wordt gekeken of er een toename is van parameters als Leaf Area Index (LAI) en wortel oppervlak en totale droge stof. Om Deelvraag 2 te beantwoorden wordt nog overlegd met de betrokken partijen in Friesland of er geanalyseerde monsters aanwezig zijn, of dat het mogelijk is om monters op te sturen naar het BedrijfsLaboratoium voor Grond en Gewasonderzoek (BLGG) gestuurd worden om ze te laten onderzoeken op samenstelling. Het kan ook zijn dat de boer deze het gras zelf al heeft bemonsterd. In dat geval hopen we de gegevens van de boer te kunnen gebruiken. Hieruit kan worden afgeleid of de samenstelling al dan niet gunstiger is geworden door de toevoeging van steenmeel. Om deelvraag 3 te beantwoorden wordt gekeken of gras waar steenmeel aan de grond is toegevoegd bijvoorbeeld minder bespuitingen tegen ziektes nodig heeft. En of er minder ziekten en plagen zijn te detecteren met dezelfde behandeling. Aangezien de boeren waarschijnlijk het hele veld dezelfde behandeling geven. Het zal er waarschijnlijk op neer komen dat we naar de gezondheid van het gewas gaan kijken, door gras met en zonder steenmeel te vergelijken met elkaar. Onderzoeksstrategie In het onderzoek zal er gebruik gemaakt worden van proefvelden waarin stroken liggen van 12 meter breed waarop steenmeel is toegepast. Er zijn 5 proefvelden beschikbaar. Tijdens dit onderzoek zal er gebruik gemaakt worden van 2 proefvelden met grond die het meest representatief is voor noord oost Friesland. Op elk van deze proefvelden worden 5 monsters gestoken in de steenmeel stroken en 5 monsters in de onbehandelde stroken. Opzet en uitvoering van het onderzoek. Materiaal -‐ Meetlint -‐ Schop (of apparaat om kleins stuk graszode te rooien. -‐ Worteloppervlak scanner -‐ LAI meter -‐ Oven om DM te meten -‐ Weegschaal Methode Om het onderzoek uit te voeren zijn in het voorjaar van 2012 stroken van 12 meter met steenmeel op stukken weiland aangebracht. Er is 10 ton per hectare toegepast. Er worden monsters genomen door planten te rooien van stroken met en zonder steenmeel en deze te onderzoeken op root\shootratio, DM, LAI, samenstelling en gezondheid. Om de root shoot ratio te meten worden bij grasplanten de wortels van de bovengrondse delen gescheiden, vervolgens worden deze gedroogd en gewogen. Met de verkregen waarden kan dan de ratio berekend worden. Ook wordt uit deze waarden de totale DM verkregen. Om de LAI te meten worden de blaadjes van 2
de plant gescheiden en door een scanner gehaald, deze scanner meet de totale hoeveelheid die hij uitzend en die binnenkomt terwijl de blaadjes een bepaalde hoeveelheid licht blokkeren. Met dit verschil in uitgezonden en ontvangen licht kan het bladoppervlak berekend worden. De samenstelling wordt bepaalt door monsters naar BLGG te sturen die de monsters vervolgens onderzoekt op samenstelling.
Resultaten
gemiddelde Lai per dw shoot per perceel 40 35 30 25 20 15 10 5 0 perc1 st
perc1 ref
perc2 st
perc2 ref
Figuur 1. In deze figuur staan is de gemiddelde LAI per gram shoot weergegeven per behandeling per perceel. Perc met het nummer staat voor perceel 1 of 2, st staat voor steenmeel en ref voor de referentie dus geen steenmeel.
gemiddelde root shoot ra2o 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 perc1 st
perc1 ref
perc2 st
perc2 ref
Figuur 2. in deze figuur staat de root shoot ratio weergegeven per behandeling per perceel.
3
bepalende factoren voedingskwaliteit gras 1200 1000 800 DS(gr/kg vers product)
600
RE(gr/kgDS)
400
VEM VOS
200 0
Figuur 3. in deze figuur zijn de 4 hoofd indicatoren per behandeling per perceel zichtbaar welke door de boer gebruikt worden om te kijken naar de kwaliteit van de snede. DS staat voor droge stof( gram per kg vers product). RE staat voor ruw eiwit(gram per kg drogestof). VEM is de voeder eenheid melk(gram per kg drogestof). VOS staat voor verteerbare organische stof(gram per kg drogestof. Bij de monsters staat ARC voor onderzoek arcadis, Dan de afkorting van het perceel, G voor gras, 3 voor 3de bemonstering, ST voor steenmeel en REF voor referentie.
gemiddelde factoren voedingskwaliteit 1000 900 800 700 600 500
gemiddelde st
400
gemiddelde ref
300 200 100 0 DS(gr/kg vers product)
RE(gr/kgDS)
VEM
VOS
Figuur 4. Deze figuur laat de gemiddelde waarden van de 4 hoofd indicatoren zien die in figuur 3 zichtbaar zijn.
4
600
500
mineralen aanwezig per kg DS gras
Na K K
400
Mg Ca
300
F S Mn
200
Zn Fe
100
Cu Mo
0
I Co Se
Figuur 5. deze figuur laat de hoeveelheden mineralen per kg droge stof per behandeling per perceel zien. Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, Fosfor en Zwavel zijn in gram per kg drogestof. Mangaan, Zink, IJzer, koper, Molybdeen en Jodium zijn in mg per kg drogestof. Kobalt en seleen zijn in microgram per kg drogestof.
Resultaten In figuur een is te zien dat er statistisch gezien geen verschil waarneembaar in bladoppervlak per gram droog gewicht. Er lijkt wel een lichte toename te zien op perceel 2 (zandgrond) waar het steenmeel is toegepast, maar ook dit is niet statistisch aan te tonen. Zoals in figuur 2 blijkt is er totaal geen verschil waarneembaar in de root shoot ratio. Ook is er gekeken naar de kwaliteit van het gras. Hier is gekeken naar de DS (droge stof), RE (ruw eiwit), VEM (voedereenheid melk) en VOS (verteerbaarheid organische stof). In figuur 3 zie je een grote variatie in metingen, maar er lijkt geen trend zichtbaar in het wel of niet gebruiken van steenmeel. Zoals ook blijkt in figuur 4, is er geen verschil meetbaar in de kwaliteit van het gras. In figuur 5 zijn de verschillende mineralen en sporenelementen te zien. Er is zichtbaar dat er veel variatie is tussen de behandelde en onbehandelde stroken. De verschillen laten echter geen consequentie zien. Conclusies We kunnen geen hypothese of deel hypothese bevestigen, omdat geen enkel resultaat significant aantoonbaar is. Het toevoegen van steenmeel heeft duidelijk geen positief effect op gras. De droge stof allocatie is niet veranderd. Ook de mineralen komen niet zichtbaar beter vrij uit de grond. De samenstelling van het gras is hierdoor ook niet veranderd. Er zijn wel verschillen meetbaar in de verschillende monsters maar dit verschilt sterk per perceel en is de ene keer juist positief en de andere keer juist negatief. Ook hier is dus niks over te zeggen. Er is dus een duidelijke algemene conclusie te trekken. Het toevoegen van eenmalig een grote dosis steenmeel heeft geen effect op de kwaliteit en kwantiteit van gras. Discussie Er komt dus duidelijk naar voren dat er geen verschillen te zien zijn tussen de referentie stroken en de met steenmeel bemeste stroken. De vraag is of dit komt door een te klein aantal monster of door dat steenmeel 5
geen positieve invloed heeft. Door de variatie te bekijken tussen de monsters is er te zien dat de variaties globaal in de zelfde stroken zitten. Er zou dus nog extra onderzoek gedaan kunnen worden met meer monsters. Hierdoor zal de variatie mischien kleiner worden maar het is de vraag of de gemiddelden hierdoor verder uit elkaar zullen lopen. Wanneer er toch extra onderzoek gedaan zal worden zal het ook beter zijn om steenmeel toe te passen voordat het perceel opnieuw wordt in gezaaid zodat het ingewerkt kan worden en in kleinere hoeveelheden. Ook kan er gezocht worden naar arme percelen om steenmeel toe te passen. Hierop kan een sterker effect verkregen worden. Referenties appendix
6
