Steenmeel. Afstudeeronderzoek. De bodemverbeteraar voor de toekomst. MSc: Maarten Vliex; Radboud Universiteit Nijmegen Periode: November 2012-Mei 2013

Steenmeel De bodemverbeteraar voor de toekomst

Afstudeeronderzoek MSc: Maarten Vliex; Radboud Universiteit Nijmegen Periode: November 2012-Mei 2013

Supervisie: Ir. Ragna A.G. Jansen specialist bodem en ondergrond (ARCADIS) Drs Huig L.T. Bergsma geochemicus/mineraloog (ARCADIS) Prof. Jan G.M. Roelofs (Radboud Universiteit Nijmegen)

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Samenvatting De vraag naar voedsel van de groeiende wereldbevolking blijft toenemen. Ook neemt het aantal mensen dat naar de steden migreert toe. Als er meer mensen in de steden gaan wonen zal de koopkracht toenemen. Er zal vooral een explosieve groei van de stedelijke middenklasse te zien zijn. Deze middenklasse krijgt steeds meer geld te besteden en de consumptie zal steeds meer stijgen. Dit betekent dat de vraag naar kwalitatief goed voedsel zal toenemen. De voortdurende groeiende vraag naar landbouwproducten gaat gepaard met het zoeken naar steeds efficiëntere landbouwmethodes. Onderzoeken hebben aangetoond dat de bodem versneld haar nutriënt leverend vermogen en structuur verliest. Dit is mede het gevolg van eenzijdige bemesting en het niet duurzaam omgaan met de bodem. Het gebruik van steenmeel als additief kan op verschillende manieren een bijdrage leveren aan het verbeteren van de bodemkwaliteit en daarmee een bijdrage leveren aan de verduurzaming van de landbouw waardoor er voldoende en kwalitatief goed voedsel geproduceerd kan worden. Steenmeel is een product dat tot stand komt door silicaatgesteenten met een magmatische oorsprong fijn te malen. Steenmeel bestaat uit een variatie van verschillende mineralen en sporenelementen. Het is een ‘slow release meststof’. Dat betekent dat het langzaam nutriënten en sporenelementen afstaat waardoor de kans op uitspoeling veel minder is dan andere meststoffen. is. Dit rapport beschrijft het onderzoek en de resultaten van een praktijkproef waarbij steenmeel is toegepast bij vijf veeteeltbedrijven in Friesland. De resultaten van deze meerjarige veldproef op het grasgewas van de vijf Friese boeren hebben tot nu toe laten zien dat er voorzichtig geconcludeerd kan worden dat steenmeel vooral effect lijkt te hebben op zandgronden. De verwachting is ook dat gedurende de tijd, het effect van steenmeel op de vitaliteit van het gras duidelijker zal worden. Verder is er een duidelijke stijging in buffercapaciteit te zien op de stukken land waar steenmeel is aangebracht. Tot slot valt er uit visuele beoordelingen te concluderen dat na een half jaar een verschil zichtbaar was in roestvorming van het gras tussen de steenmeelstroken en referentiestroken. Hierbij was minder roest zichtbaar op de steenmeelstroken. Door steenmeel in te zetten als ‘slow release additief’ kan het bijdragen aan de aanlevering van nutriënten. Het gebruik van steenmeel in de landbouw zal vooral als doel hebben om duurzamer om te gaan met de bodem en de effectiviteit van kunstmest te versterken. Hierdoor zal de vitaliteit omhoog gaan en de buffercapaciteit en de weerbaarheid van de bodem worden hersteld. Het is noodzaak dat er in de toekomst meer praktijkgericht onderzoek wordt gedaan naar de werking van steenmeel als bodemverbeteraar voor de landbouw.

2


Summary The demand for food from the increasing global population keeps increasing. Especially an explosive growth of the urban middle class will be the future trend. This middle class will have increased buying power which will result in increased consumption. This indicates that the demand for qualitatively good food will also become higher. This continuous growth in demand for agricultural products is coupled to the search for more efficient agricultural methods. Research has shown that agricultural soil is rapidly decreasing in its structure and ability to deliver nutrients. This is partially caused by unbalanced fertilization and unsustainable use of the soil. The use of rock flour, as an additive to soil fertilization, can deliver a contribution to the improvement of soil quality. This will in turn help improve the sustainability of agriculture and help meeting the growing demand for qualitatively good food. Rock flour is produced by grinding and milling silicate rock from magmatic origin. It consists of a variety of minerals and trace elements and is a so called “slow release” fertilizer. This means that rock flour slowly releases its nutrients and trace elements, diminishing the amount of outwash. This report describes the research and the results of the field experiment with rock flower by five dairy farms in Friesland. From the preliminary results of a three-year field test on the grass crops of five Frisian farmers, it could be concluded that rock flour mostly appears to have an effect on sandy soil. It is expected that, in time, the effects of rock flour on grass vitality will become much clearer. Furthermore, a clear increase in buffer capacity has been observed in soil that has been fertilized using rock flour. Finally it can be concluded, from visual assessment, that after 6 months, differences in rust formation could be observed between grass grown on rock flour strips and grass grown on reference strips. Rust formation was less pronounced on the rock flour strips. By employing rock flour as a “slow release” additive, rock flour can contribute to the supply of nutrients to the soil. Rock flour application in agriculture will mainly aim to increase sustainable use of soil and to increase the effectiveness of soil fertilization. This will increase the soils vitality, restoring its buffer capacity and resilience. In light of future prospects, it is necessary to conduct more practical investigations regarding the function of rock flour on soil improvement in agriculture. It is especially important that more experience and knowledge will be obtained regarding the efficacy and soil processes of rock flour.

3


Voorwoord Deze studie is uitgevoerd als onderdeel van het tweede jaar van mijn master aan de faculteit natuurwetenschappen, wiskunde en informatica (FNWI) aan de Radboud universiteit Nijmegen. Er is gekeken naar het effect van steenmeel op de kwaliteit en kwantiteit van de bodem en het grasgewas. De keuze voor dit onderwerp voor mijn afstudeeronderzoek was niet moeilijk, ik ben van kinds af aan zeer geïnteresseerd in de landbouw. Het onderzoek dat in samenwerking plaatsvindt met de gemeente Dantumadeel (Friesland) is uitgevoerd en gecoördineerd door ARCADIS. Het project heeft een looptijd van 2011 tot eind 2014. In dit eindrapport zijn de resultaten weergegeven en geïnterpreteerd die bekend zijn tot mei 2013. Ik wil Ragna Jansen en Huig Bergsma bedanken voor de begeleiding tijdens mijn stage bij ARCADIS. Ook wil ik alle collega’s van de afdeling Bodem en ondergrond bedanken voor de leuke en leerzame tijd die ik heb gehad tijdens mijn stage. Mei 2013, Nijmegen

4


Inhoudsopgave Samenvatting ........................................................................................................................................... 2 Summary ................................................................................................................................................. 3 Voorwoord ............................................................................................................................................... 4 1. Inleiding ............................................................................................................................................... 7 1.1 De kern van het probleem ............................................................................................................. 8 1.2 Onderzoeksvraag en hypothese ................................................................................................... 9 1.3 Methodologie ................................................................................................................................. 9 2. Achtergrond theorie ........................................................................................................................... 10 2.1 Kenmerkend voor de landbouw ................................................................................................... 10 2.2 Verschillende soorten gesteentes ............................................................................................... 11 2.3 Bodemkwaliteit ............................................................................................................................ 12 2.3.1 Meststoffen ........................................................................................................................... 12 2.3.2 De winning van fosfaat, stikstof en kalium ........................................................................... 13 2.3.3 Impact van kalium op de bodem .......................................................................................... 13 2.3.4 Impact van het organisch stofgehalte op de bodem ............................................................ 14 2.4 Het bodemleven .......................................................................................................................... 15 2.4.1 Het bodemleven in brede zin ................................................................................................ 15 2.4.2 Het bodemleven gerelateerd aan steenmeel ....................................................................... 15 2.5 Het effect van kunstmest op bodemmineralen en bodemleven .................................................. 19 2.6 Mineralen in kringloop ................................................................................................................. 21 2.7 Steenmeel en CO2 ....................................................................................................................... 22 3. Materiaal en Methoden ...................................................................................................................... 23 3.1 Het onderzoeksgebied ................................................................................................................. 23 3.2 Veldwerk ...................................................................................................................................... 26 3.2.1 Aanbrengen steenmeel ........................................................................................................ 26 3.2.2 Bemonstering gras en veldmetingen .................................................................................... 27 3.3 Analyses ...................................................................................................................................... 28 3.3.1. Chemische analyse bodem ................................................................................................. 28 3.3.2 Chemische analyse gras ...................................................................................................... 29 3.4 Bemonster data ........................................................................................................................... 30 3.5 Statistische analyse ..................................................................................................................... 30 3.6 Afkortingen boeren ...................................................................................................................... 30 4. Resultaten.......................................................................................................................................... 31 4.1 De bodem (nulmeting) ................................................................................................................. 31 4.1.1 Het bodemleven ................................................................................................................... 31 4.2 Het gras ....................................................................................................................................... 35 4.2.1 Drooggewicht gras ................................................................................................................ 35

5

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.2.2 Groei gras ............................................................................................................................. 36 4.2.3 Analyse gras ......................................................................................................................... 37 4.2.3 Roest in grasland .................................................................................................................. 38 4.3 Effect bodemleven op werking steenmeel ................................................................................... 38 4.4 Geneutraliseerd H+ in de bodem ................................................................................................ 39 5. Discussie ........................................................................................................................................... 40 5.1 Het effect van steenmeel op het grasgewas (veldmetingen) ...................................................... 40 5.2 Mineralen en sporenelementen in het gras (chemisch onderzoek) ............................................ 42 5.3 Wel of geen steenmeel op het gras tijdens eerste bemonstering? ............................................. 42 5.4 Bodemcondities ........................................................................................................................... 43 5.6 Correlaties ................................................................................................................................... 44 5.7 Teruglopende opbrengsten in de landbouwsector ...................................................................... 45 5.8 De toekomst van steenmeel ........................................................................................................ 46 6. Conclusies en aanbevelingen............................................................................................................ 47 6.1 Conclusies ................................................................................................................................... 47 6.2 Aanbevelingen ............................................................................................................................. 47 7. Literatuurlijst ...................................................................................................................................... 48 Bijlage I .................................................................................................................................................. 53 e

Gegevens 1 veldmeting mei/juni 2012 ............................................................................................. 53 e

Gegevens 2 veldmeting september 2012 ........................................................................................ 58 Bijlage II ................................................................................................................................................. 63 Analyse certificaten Eurolab KOCH Deventer en BLGG AgroXpertus Wageningen ........................ 63

6


1. Inleiding De wereld is in hoog tempo aan het verstedelijken (Fent, 2008). Tegenwoordig leeft ongeveer de helft van de totale wereldbevolking in steden. De Verenigde Naties verwachten dat dit zal stijgen tot 70% in de komende 40 jaar (Fent, 2008). In dit proces ontstaan volledig verstedelijkte landschappen (Smeets, 2011). Mensen migreren naar de steden om werk en beter onderwijs voor hun kinderen te vinden. Meer mensen in de steden betekent meer koopkracht voor de mensen. Er wordt door sommigen vooral een explosieve groei van de stedelijke middenklasse verwacht (Smeets, 2011). De mensen hebben dan meer geld te besteden en de consumptie zal stijgen. Dit betekent dat er een enorme vraag zal komen naar niet alleen voldoende voedsel maar ook naar kwalitatief goed voedsel (figuur 1.1). De stedelijke burger eet veel meer fruit, groenten, vlees, vis, melkproducten en vruchtensappen dan de bewoner van het platteland (Smeets, 2011). Ze accepteren geen gevaren voor de gezondheid en willen een perfecte versheid en smaak van voedsel (Smeets, 2011). De vraag naar voedsel zal de komende jaren alleen maar toenemen. Hierbij zal de vraag naar meststoffen die gebruikt worden om al het voedsel te kunnen verbouwen alleen maar toenemen om te kunnen voldoen aan de vraag van de burger. De vraag is of er op dit moment op de juiste wijze wordt bemest zodat er voldaan kan worden aan de vraag van de burger.

Figuur 1.1 Wereldwijde voedselproductie 1960-2000 (Presentatie Prof. Dr Ir Rudy Rabbinge).

7

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.1 De kern van het probleem Tijdens de ‘groene’ revolutie is er jaren alleen maar aandacht besteed aan het genetisch sterker maken van rassen, kunstmest, herbiciden, pesticiden en het verbeteren van irrigatie technieken (Conway, 1997). De laatste 60 jaar is er alleen maar aandacht besteed aan kunstmest. Een groot probleem hiervan is dat kunstmest lange afstanden aflegt voordat het bij de boer aankomt. Een ton kunstmest kost 90 Amerikaanse dollars aan productie. Voor een Afrikaanse boer in Uganda kost een ton kunstmest 500 Amerikaanse dollars (Sanchez, 2002). De transport kosten zijn zo extreem dat het voor kleine boeren niet meer te betalen is. Alleen boeren met grote plantages kunnen nog overleven. De kunstmest industrie heeft decennia lang alleen maar de focus gelegd op het produceren van kunstmest met daarin drie macro-elementen: stikstof, fosfaat en kalium. Er ontbreken secundaire nutriënten en sporenelementen als: calcium, koper, ijzer, magnesium, mangaan, natrium, zwavel, silicium, zink, borium, barium, kobalt, chroom, molybdeen, nikkel en selenium. Uit onderzoek is gebleken dat een aantal in de handel verkrijgbare meststoffen niet geschikt of zelfs slecht is voor tropische landbouwgronden (Baligar, 2001). Deze meststoffen verstoren de balans en het bodemleven van de bodem. Door de verdere intensivering van de landbouw (gebruik kunstmest) gaat de verwering van de bodem steeds sneller (Pierson-Wickmann, 2009). Dit komt omdat de bodem steeds meer aan het verzuren is. In de afgelopen 50 jaar is de bodem belast met 6 kmol/ha/jaar zuur (Mol, 2001). Dit is ongeveer 200x zo veel als het gemiddelde van de afgelopen 10000 jaar. Het gevolg van de minerale verwering is een lagere vruchtbaarheid van de bodem. Het minerale tekort in planten wordt veroorzaakt door een eenzijdige bemesting en komt hoger in de voedselpiramide terug, zowel bij dieren als mensen (Rietra, 2007). De eenzijdige bemesting met alleen macro-nutriënten als: stikstof, fosfaat en kalium leidt tot gebreksverschijnselen of tekorten aan micro-nutriënten als: ijzer, zink, koper, mangaan, seleen, jood, kobalt en molybdeen (Mayer, 1997). Dertig jaar geleden bevatten aardappels, spinazie en broccoli twee keer zoveel magnesium als op dit moment (Veehouderij, 2013). De kern van het probleem is moeilijk aan te pakken omdat er een grote lobby wordt gevoerd door zowel de kunstmest- als de kalkindustrie (Habermann, 2013). Zij zorgen ervoor dat het gebruik van steenmeel wordt tegengehouden en de positieve effecten worden tegengesproken (Haberman, 2013). Er gaat veel geld om in de kunstmest branche. Zo gaat er jaarlijks 70 biljoen Amerikaanse dollars om in de stikstof branche, 20 biljoen Amerikaanse dollars in de fosfaat branche en 26 biljoen Amerikaanse dollars in de kalium branche (United States Geological Survey, 2010). Dit zijn grote bedragen. Deze bedrijven zullen er dan ook alles aan doen om hun machtspositie te behouden. Lange termijn strategieën zijn nodig om het toenemende voedsel probleem aan te pakken. Hierbij moet de kwaliteit van de bodem, land, ecosysteem en het leven van de mens worden gecombineerd (Straaten, 2006). Agrogeologie kan een belangrijke rol spelen om de kwaliteit van de bodem te verbeteren en te herstellen. Hierbij moet gedacht worden aan gunstige toepassingen van geologische materialen als stenen en mineralen om de productiviteit te verhogen of in stand te houden. Maar ook een duidelijke management strategie is noodzakelijk om duurzaam om te gaan met de bodem (Straaten, 2006). In het onderzoek dat in dit verslag is beschreven is het belangrijk in hoeverre de bodemvruchtbaarheid (bodemfunctie) onder steenmeel veranderd. Verder is het van belang dat in toekomstig onderzoek verder gekeken wordt naar het effect van steenmeel op de nutriëntlevering, bodemleven, transport van water en zuurstof en de buffercapaciteit van de bodem en het gehalte van organische stof. Recent wetenschappelijk onderzoek van de effecten van steenmeel op de bodem is schaars. Meer praktijkgericht onderzoek is nodig om de werking van steenmeel verder te onderzoeken.

8

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.2 Onderzoeksvraag en hypothese Zestig jaar lang heeft de focus in landbouw gelegen op intensivering en was de oorspronkelijke wijze van bemesting met dierlijke mest, compost en mondjesmaat steenmeel niet meer voldoende. De bemesting met steenmeel is door de kunstmest verdrongen en veel kennis over minerale bodemvruchtbaarheid is verloren gegaan. Praktijk gerichte resultaten zijn belangrijk om de kennis over de werking van steenmeel te vergroten en het nut van steenmeel als meststof in de landbouw weer te laten zien. De onderzoeksvraag die centraal staat in dit rapport is: In hoeverre is steenmeel in staat de kwaliteit en kwantiteit van het grasgewas en bodem op peil te houden of te verbeteren? Dit leidt tot de volgende hypothese: Steenmeel zal de kwaliteit van de bodem en grasgewas positief beïnvloeden.

1.3 Methodologie Dit rapport is tot stand gekomen door een literatuuronderzoek en de resultaten verkregen uit veldexperimenten ter plaatse van de vijf proefpercelen in Friesland. Het rapport richt zich hoofdzakelijk op het gebruik van steenmeel als bodemverbeteraar voor graslanden. Verder zal er in de discussie aandacht worden besteed aan open vraagstukken die in nader onderzoek onderzocht kunnen worden.

Het doel van het experiment is het aantonen van de mogelijke effecten op de bodem en het gewas als gevolg van het éénmalig opbrengen van steenmeel op de proefstroken. Het gaat hierbij om de langdurige werking van steenmeel. Het project heeft daarom een doorlooptijd van drie jaar. Het project is een samenwerking van ARCADIS, de gemeente Dantumadiel, de Kenniswerkplaats Noordoost Fryslân, Mulder Agro, vijf agrariërs (T. Vrieswijk, J. Hania, Hiemstra VOF, G.J. Veenstra en A. Halbesma), Van Hall Larenstein en AOC Friesland. ARCADIS wil met dit project naar buiten dragen dat het een innovatief bedrijf is en duurzaamheid belangrijk vindt.

9


2. Achtergrond theorie 2.1 Kenmerkend voor de landbouw Kenmerkend voor landbouw productie is dat een hoog risico wordt gecombineerd met een laag rendement. Decennia lang is er gewerkt aan het verhogen van het rendement. Door bemesting en het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen is het productierisico op het eerste gezicht omlaag gebracht. Meststoffen worden gebruikt om de basis voedingsstoffen aan te leveren. Daarbij zijn niet alleen meststoffen maar ook de bodemstructuur, organisch stofgehalte, het poriënvolume en het bodemleven erg belangrijk voor de bewortelingsmogelijkheden van planten, het vasthouden van voedingsstoffen, gewaskwaliteit, de efficiëntie opname van voedingsstoffen en vochtbeschikbaarheid (Zanen, 2008). In sommige delen van de wereld zijn stukken land niet bruikbaar voor landbouw omdat rotsen en stenen domineren. Andere stukken land worden steeds onvruchtbaarder door een eenzijdige bemesting. In sommige delen van Afrika zijn stukken land dermate uitgeput en geërodeerd dat er niks meer op kan groeien (Sanchez, 1997 en Sanchez, 2002). Uit onderzoek dat in 37 Afrikaanse landen is uitgevoerd is gebleken dat in de afgelopen 30 jaar de concentratie aan basis nutriënten per hectare jaarlijks afneemt. Deze afname is voor stikstof 22 kg, fosfaat 2,5 kg en voor kalium is dat 15 kg (Stoorvogel, 1993). Omgerekend komt dit neer op een verlies van 4 biljoen in Amerikaanse dollars aan kunstmest (Sanchez, 2002). Er is ook gebleken dat kunstmest niet werkt op tropische bodems. De pH van deze bodems is te laag waardoor de kunstmest direct zal uitspoelen (Leonardos, 1998). Ook zijn tropische bodems rijk aan ijzer en aluminiumhydroxiden waardoor het fosfaat direct wordt gefixeerd. Doordat er steeds meer en sneller voedsel geproduceerd dient te worden ontstaat er een totale uitputting van de landbouwbodems. Dit uit zich bijvoorbeeld in structuurbederf, verarming van het bodemleven, ontstaan van (gebreks) ziektes/plagen, afname van het gehalte organische stof en de terugloop van gewasopbrengsten. Deze verslechtering is een bedreiging voor de toekomstige voedselproductie voor zowel Nederland als voor de rest van de wereld (Boer, 2012).

10

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.2 Verschillende soorten gesteentes Verderop in het verslag wordt er dieper ingegaan op de verwering van gesteentes en het nutriëntgehalte in de bodem. Het is daarom belangrijk dat de lezer bekend is met de verwering van gesteentes. Gesteentes kunnen in drie hoofdgroepen worden onderverdeeld: stollings-, sedimentairen metamorf gesteente. Stollingsgesteente ontstaat door de stolling van gesmolten gesteente (magma). Sedimentair gesteente ontstaat zoals de naam al zegt door bezinking van sediment. Metamorf gesteente ontstaat door het ‘groeien’ van mineralen in een ander gesteente onder verhoogde druk en/of temperatuur. Stollingsgesteentes en metamorfe gesteentes bestaan meestal uit mengsels van mineralen. De mineralen in deze gesteenten kunnen in hoofdlijnen worden onderverdeeld in vier groepen: - Kwarts - Veldspaat - Mica - Ferromagnesium mineralen Kwarts is goed bestand tegen verwering. Doordat kwarts in een gematigd klimaat bijna niet verweert in een bodem hoopt het zich op. Kwarts vertoont, in vergelijking met andere bodemmineralen, vrijwel geen oplossingssporen veroorzaakt door bodemleven (van Breemen, 2000). Buiten silicium bevat kwarts bijna geen voedingsstoffen voor planten. Veldspaat is het meest voorkomende mineraal in de aardkorst en is een belangrijke bron van kalium, calcium en natrium voor planten. Veldspaat kan worden onderverdeeld in alkaliveldspaat en plagioklaas. Alkaliveldspaat is weer onder te verdelen in orthoklaas (KAlSi3O8) en albiet (NaAlSi3O8). Orthoklaas is het meest bestand tegen verwering (Goldich, 1938). Plagioklaas is een mengreeks tussen albiet en anorthiet (CaAl2Si2O8). Andere mineralen die lijken op veldspaat zijn nefelien en sodaliet. Deze twee mineralen bevatten minder silicium dan veldspaat en verweren daarom sneller (Klein en Hurlbut, 1993). Eigenschap van veldspaat is dat het langzaam calcium en kalium afgeeft die vervolgens opgenomen worden door planten (Harley, 2000). Dit is voordelig tegen de uitspoeling van nutriënten. Mica is voor planten een belangrijke bron van kalium, magnesium, zink en mangaan (Gilkes, 1972). Mica’s kunnen worden onderverdeeld in di-octahedraal en tri-octahedraal. Muscoviet is een dioctahedrale mica en een belangrijke bron van borium. Magnesium en ijzer komen voor in trioctahedrale mica. Dit kan in de verhouding Mg:Fe>2:1. Dan wordt het mineraal flogopiet genoemd en als het de verhouding Mg:Fe<2:1 heeft dan wordt het biotiet genoemd. Mangaan, zink en koper komen ook in biotiet voor. De stabiliteit van het mica gesteente is afhankelijk van de uitwisseling van kationen in de tussenlaag (Nagy, 1995). Bij de di-octahedrale mica gesteente is deze uitwisseling minder dan bij de tri-octahedrale mica’s waardoor de verwering van de tri-octahedrale mica’s een stuk sneller gaat (Nagy, 1995). De verwering van gesteente kan worden onderverdeeld in: chemische- (reacties met atmosfeer en grondwater), fysische- (verbrokkelen door bevriezing van water in het gesteente) en biologische verwering (activiteiten organismen in de bodem als bacteriën, schimmels, gisten ect).

11

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.3 Bodemkwaliteit Voordat er verder op het begrip bodemkwaliteit wordt ingegaan is het belangrijk om te weten wat er precies met de bodemkwaliteit wordt bedoeld. De definitie van bodemkwaliteit stamt uit 1993 en luidt als volgt: bodemkwaliteit is “de capaciteit van een bodem om nu en in de toekomst goed te functioneren” (Dijk, 2007). Echter anders dan bij lucht- en waterkwaliteit is bodemkwaliteit niet absoluut te definiëren, omdat de gewenste kwaliteit afhankelijk is van het type landgebruik en de functies die daaraan verbonden zijn (Doran, 1996). Belangrijke aspecten van de bodemkwaliteit zijn productiviteit, zowel plantaardig als microbiologisch. Maar ook de omgevingskwaliteit zoals het beperken van emissies, humane- en dierlijke gezondheid zijn van belang. Bij de humane- en dierlijke gezondheid wordt de relatie tussen bodemgezondheid en de gezondheid van plant, dier en mens bedoeld (Dijk, 2007).

2.3.1 Meststoffen Chemisch gezien zijn planten een complex systeem (Manning, 2010). Ze bestaan hoofdzakelijk uit water en koolstof. Slechts 1% van de totale massa van een plant bestaat uit mineralen. Fosfaat, stikstof en kalium zijn de belangrijkste nutriënten die nodig zijn voor de groei van de plant. Maar ook calcium, magnesium, silicium, boor, ijzer, mangaan, zink, seleen en zwavel zijn belangrijke voedingsstoffen. In de meeste gevallen zullen nutriënten die goed oplosbaar zijn in het grondwater of in het vocht dat geabsorbeerd is aan bodemdelen, eenvoudig opgenomen kunnen worden. Bij lage concentraties gebeurt dit met specifieke transporteiwitten en ionenlokalen die zich in de plant bevinden. Deze opname vindt vaak plaats tegen de concentratiegradiënt in. Hierdoor ontstaat er een depletiezone rondom de wortel. Het is belangrijk dat de wortel blijft groeien zodat een constante aanvoer van nutriënten wordt gegarandeerd. Nutriënten die sterk aan het bodemcomplex zijn gebonden zoals ijzer en fosfaat worden opengebroken zodat deze voedingsstoffen beschikbaar komen voor de plant (Visser, 2010). Het beschikbaar maken van ijzer en fosfaat gebeurt doormiddel van excretie van fosfatase door de wortel, het uitscheiden van organische zuren en doormiddel van mycorrhiza’s (Visser, 2010). In figuur 2.1 is een voorbeeld weergegeven van de nutriënt mobilisatie door uitscheiding van stoffen door wortels (Marschner, 1985).

Figuur 2.1 Mobilisatie nutriënten door wortels (Marschner 1985)

Om planten sneller te laten groeien worden er meststoffen toegevoegd aan de bodem (Cooke, 1982). Deze meststoffen zorgen er direct of indirect voor dat de kwaliteit en de opbrengst wordt verhoogd (Finck, 1982). Natuurlijke meststoffen zijn gevormd in de natuur, ook wel bekend als organische meststoffen. Voorbeelden hiervan zijn: mest van pluimvee en runderen, steenmeel, compost, as en fosfaaterts. Een nadeel is dat er geen gegarandeerde concentraties aan werkzame stof afgegeven kunnen worden. Dit is bij kunstmest wel het geval. Hiervan is precies bekend wat de concentraties werkzame stoffen zijn van het product. Echter er is ook bekend dat het rendement van kunstmest in de praktijk minder is dan 50% (Erisman, 2010).

Kenmerk van steenmeel is dat de werkzame bestanddelen langzaam over een lange tijd vrij komen. Landbouwgronden die gekenmerkt worden door de snelle uitspoeling van nutriënten (vooral zandgronden) hebben meer baat bij meststoffen die langzaam werken. Op deze manier is de kans op uitspoeling door regenval een stuk minder (Harley en Gilkes, 2000). Steenmeel heeft de eigenschap dat het plant gestuurd werkt. Omdat het de plant moeite kost om de nutriënten vrij te maken treedt er geen luxe consumptie of overbemesting op. Er moet wel goed naar de minerale samenstelling van de

12

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------bodem worden gekeken. Zo is het mogelijk dat er tekorten kunnen optreden als kalium alleen voorhanden is als kaliveldspaat. Kaliveldspaat verweert heel langzaam waardoor het lang duurt voordat er kalium wordt vrijgemaakt uit kaliveldspaat. Voordeel van steenmeel is dat de pH van de + bodem omhoog gaat. Een voorbeeld hiervan is de verwering van pyroxeen: MgSiO3 + 2H + H2O→ 2+ Mg + H4SiO4. In deze vergelijking worden H+ ionen gebonden waardoor het een neutraliserende werking heeft in de bodem. Het gebruik van steenmeel heeft geen nadelig effect op de omgeving. Het meeste steenmeel is lokaal te verkrijgen en komt ook vrij als bijproduct van de mijnindustrie. Steenmeel uit bijproducten kan relatief goedkoop gemaakt worden. Dit is in ontwikkelingslanden een groot voordeel voor kleine boeren. Bij de oogst van gewassen worden ook stoffen geoogst die de plant gedurende de groei uit de bodemmineralen heeft opgenomen. Belangrijk is dat deze stoffen op een andere manier weer terugkomen in de bodem (Department for Environment, 2010). De massabalans dient gesloten te zijn anders zullen de bodems langzaam worden uitgeput. Dit zal consequenties hebben voor de kwaliteit van de bodem en het bodemleven. Een natuurlijke verwering van de bodem met verlies van nutriënten is er altijd, alleen in de tropische regenwouden zijn er vrijwel perfecte kringlopen. Het gebruik van steenmeel als meststof zorgt ervoor dat de gaten in de kringloop duurzaam gevuld worden.

2.3.2 De winning van fosfaat, stikstof en kalium De meest gebruikte meststoffen in de huidige landbouw zijn stikstof, fosfaat en kalium. Deze meststoffen worden alle drie op een andere manier gewonnen. Het belangrijkste gesteente waar fosfaat in voorkomt is apatiet Ca5(PO4)3(OH). Apatiet komt hoofdzakelijk voor in Noord-Afrika en het Midden-Oosten. Het ruwe product kan direct worden gebruikt als meststof maar het kan ook door chemische processen worden omgezet in fosforzuur. De mate waarin apatiet fosfaat afgeeft is + afhankelijk van de hoeveelheid H in de bodem. De reactie van de verwering gaat als volgt: + 2+ 3Ca5(PO4)3(OH)+H =5Ca +3PO4 +H2O. Apatiet geeft langzaam fosfaat af (Manning, 2010). Stikstof wordt geproduceerd volgens het Haber proces. Atmosferische stikstof gaat een reactie aan + met waterstof uit methaan. Hierbij ontstaat er ammonium (NH4 ) en koolstofdioxide (CO2) (Manning, 2010). De productie van kalium is een stuk makkelijker. Kalium kan direct vanuit de winning als zout gebruikt worden als meststof. Het zout ontstaat meestal door verdamping/indamping van een zoutoplossing. Het gedolven zout wordt direct gebruikt of verwerkt in een andere meststof (Manning, 2010). In de handel zijn meestal mengsels verkrijgbaar van verschillende verhoudingen fosfaat, stikstof en kalium.

2.3.3 Impact van kalium op de bodem Het gebruik van kalium als meststof wordt de laatste jaren op een steeds grotere schaal toegepast. Het is jaren ondergewaardeerd geweest als meststof in de landbouw. In het verleden lag alleen de focus op stikstof en fosfaat als meststof. Kalium speelt een belangrijke rol bij de enzymactivatie, eiwitsynthese en fotosynthese in de plant (Naderizadeh, 2010). Het kan in de bodem worden onderverdeeld in: oplosbaar-, uitwisselbaar-, niet uitwisselbaar- en structurele fractie kalium. De oplosbare en uitwisselbare fractie van kalium in de bodem is direct opneembaar voor planten (Basak, 2009). Deze vorm van kalium zit aan het oppervlak van klei en op humusuitwisselingsplekken. Als de oplosbare- en uitwisselbare kalium fracties opraken in de bodem worden de niet uitwisselbare kalium voorraden aangeboord door planten (Naderizadeh, 2010). Het niet uitwisselbare kalium zit in de ‘interlayer’ van mineralen als illiet en muscoviet. Het kalium uit illiet en muscoviet komt langzaam vrij. Kaliveldspaat heeft geen ‘layered structure’ maar een ‘framework’. Daarom breekt het slecht af en is kalium uit kaliveldspaat heel lastig los te krijgen. Micro-organismen spelen een grote rol het vrijmaken van de nutriënten uit de silicaatmineralen voor de plant. Zij zijn in staat om niet beschikbare kalium

13

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------voorraden uit mica’s en zelfs orthoklaas beschikbaar te maken voor planten (Naderizadeh, 2010). Dit kan op zandige bodems waar kunstmest snel uitspoelt voordelen hebben voor planten die op deze manier toch kalium tot hun beschikking hebben. Het gegeven dat micro-organismen in staat zijn om onoplosbaar kalium om te zetten in oplosbaar kalium is belangrijk om duurzamer om te gaan met het kalium verbruik in de landbouw en voor een duurzame voedselproductie (Basak, 2009). Een duurzaam kalium beheer in de landbouw is cruciaal. Zo heeft een overschot aan kalium negatieve effecten op de bodemstructuur. Een overschot aan kalium verdringt het magnesium. Ook een tekort aan kalium gecombineerd met een lage pH van de bodem heeft een negatief effect op de uitwisselingsprocessen in de bodem.

2.3.4 Impact van het organisch stofgehalte op de bodem Niet alleen fosfaat, stikstof en kalium zijn belangrijk voor de bodemvruchtbaarheid. Ook het organisch stofgehalte heeft invloed op de bodemvruchtbaarheid. 16% van de bodems in Europa heeft last van een afnemend organisch stofgehalte. Dit probleem speelt ook in minder geïndustrialiseerde delen van de wereld, zoals bijvoorbeeld in Bangladesh. In Bangladesh is in het bovenste gedeelte van de bodems het organisch stofgehalte verminderd met 20-46% in de afgelopen 20 jaar. De oorzaak hiervan is de intensieve landbouw (Hossain, 2001). Een daling van het organisch stofgehalte in de bodem heeft als gevolg dat de opbrengsten sterk teruglopen. Het organisch stofgehalte van de bodem is belangrijk. Het bepaald voor een groot deel het watervasthoudend vermogen en de draagkracht van de bodem (Zanen, 2008). Daarnaast is het organisch materiaal een voedingsstof voor het bodemleven. Een daling van het organisch stofgehalte van de bodem remt de activiteit van het bodemleven en is dus indirect slecht voor de bodemkwaliteit. Een daling van het organisch stofgehalte kan ontstaan als er veel kunstmest wordt gebruikt (Van Veen, 1990). Een daling van het organisch stofgehalte in de bodem kan worden aangevuld door bemesting met dierlijke mest en compost. Ook het gebruik van een groenbemester na de hoofdoogst zorgt voor een stijging van het organisch stofgehalte. Het bijkomend voordeel van dierlijke mest en compost is dat ze een bufferende werking hebben in de bodem (Reubens, 2010). Uit onderzoek is gebleken dat op vulkanische bodems de opbouw en stabilisatie van organische stof wordt versneld (Egli, 2008 en Ramirez, 2009). Uit dit onderzoek blijkt ook dat jonge bodems het meeste koolstof vastleggen (Egli, 2008). De opbouw en stabilisatie van organische stof kan door verschillende processen plaatsvinden. Zo zijn metaaloxides in staat om organische stof te stabiliseren in de bodem (Egli, 2008). Door het gebruik van steenmeel wordt er minder organische stof afgebroken in de bodem. Hierdoor stijgt het organische stof gehalte in de bodem. Dit komt omdat steenmeel een groot adsorptieoppervlak heeft waar organische stof aan kan binden. Hierdoor zal de organische stof minder snel worden afgebroken door micro-organismen (Bergsma, 2012).

14

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.4 Het bodemleven 2.4.1 Het bodemleven in brede zin Het bodemleven maakt ook deel uit van de kwaliteit van de bodem (Dijk, 2007). Het bodemleven vervult verschillende functies in de bodem. Zo heeft het een beschermende functie tegen toxische stoffen voor planten. De ‘goede’ schimmels/gisten en bacteriën beschermen de plant tegen ziekteverwekkers. Deze ziekteverwekkers zijn niet in staat om dicht bij de wortels van de plant te komen (Costerton, 1985). Ook zorgt een grotere biodiversiteit van het bodemleven ervoor dat de voortplanting van bodempathogenen wordt afgeremd (Zanen, 2008). Dit komt omdat er een concurrentie om ruimte en voedingsstoffen ontstaat tussen het ‘goede’ bodemleven en de pathogenen. Vlinderbloemige planten zijn in staat om stikstof vast te leggen met behulp van bacteriën De bacterie levert stikstof aan de plant en krijgt hiervoor koolstof en suikers terug (Geurts, 2009). Ook kan het bodemleven er voor zorgen dat het voor planten toch mogelijk wordt om op zwaar metaal houdende gronden te overleven.

2.4.2 Het bodemleven gerelateerd aan steenmeel Bacteriën beschikken over een grote genetische en metabolische diversiteit. Ze zijn in staat om zich aan te passen aan extreme omstandigheden waar andere organismen niet kunnen overleven (Uroz, 2009). Zo zijn bacteriën in staat te hechten aan minerale ondergronden en hier een beschermende micro-omgeving te creëren, ook wel microbiële film genoemd. In deze micro-omgeving zijn de bacteriën in staat om anorganische stoffen en energie te gebruiken van mineralen waar ze op vastgehecht zijn. Ook beschikken bacteriën over verwerings- en oxidoreductie reacties. Met behulp van oxidoreductiereacties zijn bacteriën in staat om andere elektronen acceptoren (nitraat, sulfaat en ijzer) te gebruiken voor energetische en metabolische mechanismen (Bennett, 2001). Maar ook elektronenacceptoren in mineralen als goethiet en hematiet kunnen door bacteriën gebruikt worden. De reductie of oxidatie van een mineraal leidt tot instabiliteit van de structuur van het mineraal (Uroz, 2009). Hierdoor is het mineraal gevoeliger voor verwering. Een ander mechanisme dat ervoor zorgt dat er verwering optreedt is verzuring (Uroz, 2009). Bacteriën zijn in staat om organische zuren uit te scheiden (Uroz, 2009). Ook kan de overdracht van elektronen, het verbreken van zuurstofverbindingen en het creëren van onbalans tussen kation en anion de verwering bevorderen (Uroz, 2009). Niet alleen bacteriën maar ook schimmels vervullen een belangrijke rol in de bodem. Schimmels zijn betrokken bij organische-, anorganische transformaties en bodemverwering (Gadd, 2007). In figuur 2.1 is een simpel model weergegeven van verschillende processen waar schimmels bij betrokken zijn. De verweringsprocessen door schimmels kunnen worden opgesplitst in twee groepen: biomechanische processen en biochemische processen. De biomechanische processen kunnen worden onderverdeeld in directe- en indirecte verwering. Directe verwering gebeurt fysiek door schimmeldraden. Het gesteente of mineraal wordt als het ware opengebroken (Gadd, 2007). Indirecte verwering gebeurt door het uitscheiden van extracellulaire substanties door schimmels. Dit zorgt voor een slijmerige biofilm. Deze biofilm bevat zuren die het gesteente aantasten (Gadd, 2007). De biochemische verwering kan in sommige gevallen zelfs leiden tot volledige oplossing van het gesteente. Ook de uitscheiding van specifieke organische zuren is erg belangrijk voor de verwering (Gadd, 2007). Tot slot zijn schimmels in staat om liganden uit te scheiden die voor mineraal ontbinding zorgen (Gleeson, 2005). Vrij levende schimmels en schimmels die in symbiose leven met planten spelen een belangrijke rol bij de binding van mineralen. Ze zorgen voor de depositie en nucleatie van kristallijn materiaal open in de celwand van de plant. Dit proces speelt een belangrijke rol bij de

15

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3+

3+

2+

precipitatie van carbonaat, fosfaat en hydroxides. Kationen als Fe , Al en Ca gaan de binding aan met carbonaat, fosfaat en hydroxides in de bodem. Dit zorgt voor stabiliteit in de bodem (Gadd, 2007).

Figuur 2.1 Schematisch model van natuurlijke processen van schimmels in de bodem (Gadd, 2007). 1. Organische en anorganische transformaties door enzymen en metabolieten van schimmels 2. Afbraak, opname of binding van organische substraten 3. Afbraak, opname of binding van anorganische substraten 4. Productie van organische metabolieten, exopolymeren, en biomassa 5. Productie van anorganische metabolieten, mineralen 6. Chemische interactie tussen organische en anorganische substanties

Geschat wordt dat pas 5-10% van de totaal 1,5 miljoen soorten schimmels zijn ontdekt (Hawksworth 1991). De voornaamste reden hiervoor is dat het moeilijk is om de schimmels te kweken onder bepaalde omstandigheden (Gleeson 2005). Doordat er pas zo weinig schimmels bekend zijn wordt er verwacht dat er nog meerdere mechanismes van schimmels bijdragen aan de verwering van de bodem. Uit recent onderzoek is gebleken dat verschillende soorten bacteriën en schimmels voorkomen op verschillende mineralen. Zo komen er andere bacteriën en schimmels voor op kwarts dan op bijvoorbeeld plagioklaas of kaliveldspaat (figuur 2.2) (Gleeson, 2005 en 2006). Ook is er uit onderzoek gebleken dat microben efficiënt omgaan met nutriënten. Bij een tekort aan nutriënten zullen de microben het zelf proberen op te lossen door op een andere manier voedingsstoffen te verkrijgen. Dit gebeurt door nutriënten te verkrijgen uit mineralen die lastiger te verweren zijn (Bennett, 2001). Daarbij volgen de microben niet altijd de inorganische verweringsreeks van Bowen. Zo zullen microben bij de verwering van silicaten soms eerst kiezen voor anorthoklaas dan voor basalt en vervolgens voor apatiet (Bennett, 2001). Anorthoklaas en basalt bevatten andere combinaties van nutrienten dan apatiet. Hierdoor kan het voor microben soms aantrekkelijker zijn om bij voorkeur anorthoklaas en basalt te koloniseren met als gevolg een snellere verwering van deze silicaten. Kortom, microben kiezen voor het mineraal dat die combinatie van nutriënten bevat die ze nodig hebben (Uroz, 2012).

16

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Het is nog niet helemaal duidelijk of in het algemeen de metabolische interactie tussen bacteriën en mineralen een toevallige microbiële activiteit is of dat de koloniserende bacteriën hiermee concurrentie voordelen hebben (Bennett, 2001). Om een idee te krijgen wat de microbiële activiteit is van een bodem, en dus ook de mate van verwering, is het beter om de totale microbiële activiteit als indicator te gebruiken dan de totale microbiële biomassa. Dit omdat vaak een deel van de microbiële biomassa inactief is (Reubens, 2010). Het bepalen van de totale microbiële activiteit geeft een indicatie van de werkelijke opbouw/afbraak van organische stof. Dit geeft een beeld van de beschikbaarheid van de nutriënten in de bodem (Reubens, 2010). Ook de verhouding tussen schimmels en bacteriën in de bodem kan een indicatie geven over de toestand van de bodem. Bij zeer intensieve landbouwsystemen is deze verhouding erg laag. Het type mest dat wordt gebruikt heeft ook invloed op de schimmel/bacterie verhouding.

Figuur 2.2 Voorkomen van bacteriën (links) en schimmels en schimmels (rechts) op verschillende mineralen (Gleeson 2005 en 2006).

De verwering van mineralen in de rhizosfeer is toe te schrijven aan wortel geassocieerde bacteriën en schimmels (Uroz, 2009). Het bodemleven heeft grote invloed op de opname van mineralen uit de bodem door planten. Uit onderzoek is gebleken dat planten in staat zijn om de juiste bacterie- en schimmelsoorten te selecteren die voor de plant ideaal blijken te zijn voor de nutriënt opname uit de bodem (Frey-Klett, 2005). Zo is er bekend dat bacteriën die behoren tot de Arthrobacter, Bacillus, Burkholderia en Collimonas in staat zijn om mineralen als apatiet, granaat en veldspaat te verweren (Uroz, 2012). De Collimonas bacterie is in staat om de hyfen groei van schimmels in de bodem te beperken. Deze bacterie verhoogt daardoor de ziekteresistentie van de bodem (Overbeek, 2012). De verwering heeft niet alleen invloed op de beschikbaarheid van de anorganische nutriënten ter plaatse van de mycorrhizosfeer maar ook daaromheen (Uroz, 2012). Dit heeft invloed op de diversiteit van bacteriën in de omgeving. Niet alleen bacteriën en schimmels vervullen allerlei processen in de bodem, ook protozoën, nematoden (aaltjes), potwormen en regenwormen zijn belangrijk voor een vruchtbare bodem (Reubens, 2010). Tabel 2.1 geeft een indicatie van het aantal micro fauna/flora die men kan aantreffen onder één voetstap op een gezonde landbouwgrond. Regenwormen zijn in staat om silicaat mineralen te verweren (Carpenter, 2007). Uit onderzoek is ook gebleken dat sommige soorten ringwormen het verweringsproces van chloriet en muscoviet versnellen (McIiroy, 2003). Kortom er is een duidelijke link tussen het microbiële metabolisme, het totale bodemleven, de bodemgesteldheid, biotische interacties en de verwering van mineralen door bodembacteriën (Figuur 2.3).

17

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Tabel 2.1 Aantallen microfauna/flora onder 1 voetstap op een gezonde landbouwgrond.

Microfauna/flora Bacteriën Schimmels Protozoën Nematoden

Aantal 10 – 1000 biljoen 10 miljard – 10 biljoen 100 miljoen – 10 miljard 100 duizend – 10 miljoen

2

Biomassa (gr/m ) 100 - 700 100 - 500 6 - 30 5 - 50

Figuur 2.3 Het bodemleven in kaart (Uroz, 2009).

18

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.5 Het effect van kunstmest op bodemmineralen en bodemleven De evolutie van de minerale vruchtbaarheid van bodems is schematisch weergegeven in figuur 2.4 (Bergsma, 2012). Vulkanische bodem is als vruchtbare bodem het meest sprekende voorbeeld, maar het kan ook een jonge leemafzetting of kleigrond zijn. Jonge vulkanische bodems bevatten nog veel amfibool, biotiet, plagioklaas en pyroxeen. Dit zijn mineralen die voor een hoge vruchtbaarheid zorgen. Nederland heeft relatief jonge bodems die de nutriëntrijke mineralen chloriet, muscoviet en deels nog biotiet, amfibolen, granaten en pyroxenen bevatten. Ze zijn ontstaan uit sedimenten aangevoerd door rivieren en landijs. In ons gematigde klimaat is de natuurlijke verwering van de bodems traag, weergegeven door het zwarte pijltje in figuur 2.4. Hier is te zien dat gedurende de Figuur 2.4 Verwering bodem in de tijd (Bergsma, 2012). tijd de vruchtbaarheid van de bodems afneemt door natuurlijke verwering. Tot 2000 jaar geleden was het normaal dat Nederland vaak overspoeld werd met vruchtbaar slib uit rivieren waardoor de vruchtbaarheid op peil bleef. Door de aanleg van dijken is dit natuurlijke proces verstoord. Hierdoor worden mineralen niet meer aangevoerd van elders. Activiteiten zoals de verbranding van fossiele brandstoffen en de industrialisering hebben de afgelopen jaren ervoor gezorgd dat het regenwater wereldwijd verzuurd is (Pierson-Wickmann, 2009). Dit draagt bij aan een versnelde verzuring van de bodem en dat bodemmineralen sneller verweren. Ook door de verdere intensivering van de landbouw (gebruik kunstmest) gaat de verwering van de bodem steeds sneller. In figuur 2.5 is weergegeven wat er gebeurt als er een afname optreedt van het zuur neutraliserend + vermogen van de bodem. De concentratie H zal toenemen. Verder zullen de hoeveelheden basische kationen afnemen. Ook zal de concentratie aluminium toenemen. Als de concentratie aluminium te hoog wordt, dan is dat toxisch voor de plant. Verder zal er door een verhoogde aluminium concentratie in de bodem een remming van de nitrificatie en decompositie optreden. Door de verzuring treedt er een versnelde verwering op van de bodem en gesteentes. De verzuring door kunstmest wordt veroorzaakt door de nitrificatie van ammonium en door de opname van stikstof als ammonium door het gewas. In figuur 2.6 is schematisch weergegeven op welke manier het verzuringsproces verloopt in de bodem. Men ging er lang van uit dat zolang er CaCO3 aanwezig is in de bodem, protonen alleen hierdoor gebufferd worden. De aanwezigheid van CaCO 3 zorgt voor een constante pH (AB figuur 2.6). Zodra al het CaCO3 opgelost is zal de pH dalen tot het volgende protonen bufferings niveau (BC figuur 2.6). Dit is de consumptie van protonen door silicaatmineralen. Dit proces zorgt ook voor een buffering van het systeem (CD figuur 2.6). Maar als dit reservoir ook is uitgeput zal de verzuring verder gaan met als gevolg een verdere pH daling van het systeem (DE figuur 2.6) (Breemen, 1983). Misverstand is dat de silicaatmineralen alleen gebruikt worden als protonen acceptor in het DC traject in figuur 2.6. Uit onderzoek is gebleken dat ondanks bekalking met CaCO 3, silicaten toch worden afgebroken. Het verweringsproces gaat dan langzamer maar stopt niet (Pierson-Wickmann, 2009). Dit betekent dat het gebruik van kalk de minerale verwering van de bodem niet tegen gaat, met als gevolg steeds verdere uitputting en verschraling van de bodem.

19


Figuur 2.5 Afname zuurneutraliserend vermogen van de bodem (Bobbink 2013).

Figuur 2.6 Titratie curve van toegevoegd zuur aan bodem (Breemen 1983).

Door het gebruik van kunstmest stijgt de totale biomassa van het bodemleven maar de diversiteit neemt af (Graham, 2005). De activiteit van het bodemleven dat wel in staat is om te kunnen overleven in de zure omstandigheden door het gebruik van kunstmest neemt toe. Hierdoor zal de enzymproductie voor de afbraak van fosfaat, stikstof en kalium toenemen (Graham, 2005). Uit experimenten is gebleken dat een daling van pH in de bodem met één unit voor een verandering van het bodemleven kan zorgen (Graham, 2005). Elk enzym heeft een pH waar het optimaal in functioneert. Veranderingen van de pH van de bodem hebben als gevolg dat enzymen niet optimaal meer kunnen functioneren. Het is belangrijk dat er bij onderzoek goed nagedacht wordt wat precies wordt gemeten. Zo zal er een toename van biomassa van het bodemleven worden gemeten bij het gebruik van kunstmest. Deze toename is toe te schrijven aan een bepaalde groep van het bodemleven die onder zure omstandigheden en op stikstof, fosfaat en kalium kunnen parasiteren. Al het ‘goede’ bodemleven wordt verdrongen, met als resultaat monoculturen in de bodem (Graham, 2005 en Stanislav, 2009). Het gebruik van steenmeel zal een effect hebben op de neutraliserende werking van de bodem (Pierson-Wickmann, 2009). Door de verwering van silicaat mineralen ontstaan er basische kationen als calcium, magnesium, natrium en kalium (Drever, 1988). Deze basen zorgen voor een neutralisatie van protonen in de bodem. Hierdoor zal de pH stijgen en er weer een breed bodemleven mogelijk zijn. Verder zal door de verwering van steenmeel de balans in de bodem hersteld worden waardoor er voldoende mineralen en sporenelementen beschikbaar zijn voor het bodemleven.

20

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.6 Mineralen in kringloop Een tekort en/of overmaat aan mineralen en/of spoorelementen bij planten komt later in de voedselketen terug. Als bodems worden uitgemijnd door eenzijdige bemesting heeft dit ook gevolgen voor de nutriënten in de plant. Zo heeft een tekort aan silicium in de bodem invloed op de gezondheid van de plant. Ook heeft gras dat een overmaat of tekort aan mineralen en/of sporenelementen bevat direct en indirect effect op de gezondheid en melkproductie van de koe. Mineralen die in het gras van koeien zitten zijn belangrijk voor de gezondheid van het dier. Een tekort of overmaat kan voor problemen zorgen. Omdat er in dit onderzoek wordt gekeken naar de effecten van steenmeel bemesting op het grasgewas is het goed om te weten welke effecten een tekort of overmaat van mineralen heeft op de koe. Hieronder zijn een aantal minerale sporenelementen verder uitgewerkt (Bussink, 2007): Cadmium, lood en kwik Uit omstandigheden geen overschrijdingen zijn te verwachten van de warenwetnormen (Hooft, 1995). De overdracht van sporenelementen naar de melk is minimaal.onderzoek is gebleken dat voor cadmium, lood en kwik in de praktijk onder de meeste IJzer IJzer is in de koe een belangrijke bouwstof van hemoglobine en myoglobine. Ook is ijzer belangrijk voor de energiehuishouding van het dier. Het meest opvallende verschijnsel van een ijzer tekort is bloedarmoede. Hierbij zijn de rode bloedcellen kleiner en bevatten minder hemoglobine dan normaal. Deze dieren eten slecht en zijn gevoelig voor allerlei infectieziekten. De gevolgen van een ijzer overmaat lijken mee te vallen. De mate van schade van een ijzer overmaat hang af van de voorziening met anti-oxidanten. Een hoog ijzer gehalte gecombineerd met veel onverzadigde vetzuren kan een extra gevaar opleveren voor het dier. Een maximaal toelaatbaar gehalte aan ijzer voor rundvee is 1000 mg/kg DS. Belangrijke bron van een overmaat aan ijzer is vaak het ijzerrijk oppervlaktewater. Kobalt Bacteriën die voorkomen in de pens van de koe hebben kobalt nodig om te groeien. Deze bacteriën zijn erg belangrijk voor de productie van vitamine B12. Een kobalt tekort lijdt tot een verminderde pensfermentatie en een tekort aan vitamine B12. Ook zorgt een kobalt tekort voor het achterblijven in groei, conditie en productie van het dier. Dit omdat vitamine B12 als co-enzym wordt gebruikt bij de omzetting van propionzuur naar succinyl-Coa. Dit is een tussenstap bij de glucosevorming in de lever. De vruchtbaarheid en de weerstand kunnen ook verminderen door een kobalt tekort. Verder is het mogelijk dat er bloedarmoede ontstaat door aantasting van de lever. Een tijdelijk kobalt tekort hoeft niet altijd voor problemen te zorgen omdat het dier reserves heeft aan vitamine B12. Koper Koper is voor veel diersoorten belangrijk voor een goede gezondheid. Koeien hebben koper nodig voor de opname van ijzer, bloedvorming en de vorming van botten. De koperbehoefte van melkkoeien is 10mg/kg ds per dag. Veel ruw eiwit in het voer betekent een verminderde opname van koper. Een tekort aan koper is te herkennen aan: diarree, verminderde eetlust, slechte conditie, bloedarmoede en botontkalking. Een overschot aan koper is te herkennen aan: verstopping van maagdarmkanaal, diarree en geelzucht. Magnesium Magnesium kan de koe niet vastleggen. Het zal dagelijks voldoende magnesium moeten binnenkrijgen. Er kunnen interacties optreden tussen magnesium en kalium waardoor de opname van magnesium in het dier wordt verstoord. Een tekort aan magnesium is te herkennen aan kopziekte. Dit is pas waar te nemen bij een verlaging van de magnesium concentratie in het cerebrospinaal vocht in de hersenen en ruggenmerg. Dit gaat gepaard met verminderde eetlust, stijfheid en afzondering van het koppel.

21

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Mangaan Mangaan is betrokken bij de vorming van kraakbeen en beenderen. Maar ook bij het functioneren van geslachtsorganen, bloedstolling en koolhydraat- en vetstofwisseling. Een overmaat aan mangaan wordt uitgescheiden via de gal en mest. Molybdeen Een molybdeen tekort leidt tot een slechte groei en vruchtbaarheid. Een overmaat aan molybdeen kan zorgen voor kalveren zonder volledig ontwikkelde pensen en dieren met waterige diarree. Ook hebben de dieren een slechte eetlust, geven weinig melk en hebben een slechte vruchtbaarheid. Maximaal gehalte aan molybdeen is 5-10 mg/kg DS. Natrium Natrium vervult belangrijke functies bij de instandhouding van de waterbalans van de koe. Wanneer een belangrijk deel van de natrium reserve verbruikt is, dan is er een afname te zien van droge stof opname (DS-opname), melkproductie, lichaamsgewicht, likzucht en een stugge huid. Ook zal de wateropname en urineproductie toenemen. Een overmaat aan natrium bij herkauwers hoeft geen probleem te zijn mits er voldoende zoet drinkwater beschikbaar is. Silicium Silicium bevordert de groei van het bot. Het versterkt de botten door dwarsverbindingen te vormen tussen collagene vezels. Silicium komt voor in het skelet, de huid en de spieren. Uit onderzoek is gebleken dat koeien geen voorkeur hebben voor gras dat een hogere concentratie aan silicium bevat. Zink Een tekort aan zink heeft negatieve invloed op de algemene weerstand van de koe en problemen met de klauwen van het dier. Zink is nodig voor de voortplantingsorganen, botten en haren. Een klein deel van de zink voorraad zit in de botten en spieren. Een tekort aan zink in het voer heeft op korte termijn negatieve effecten. Een zink tekort is te herkennen aan kaalheid, slechte groei en verminderde eetlust.

2.7 Steenmeel en CO2 Het gebruik van steenmeel kan met het oog op het klimaat op een aantal manieren een bijdrage leveren aan het terugdringen van de CO2 concentraties in de lucht. Zo wordt er tijdens het verweringsproces CO2 uit de atmosfeer door het mineraal gebonden en omgezet in stabiele carbonaten (kalk) (Hamer 2012 en IPCC, 2005). Deze carbonaten komen uiteindelijk terecht in oceanen. Ze zullen hier een bufferende werking hebben (Hamer, 2012). Ook zal steenmeel indirect een bijdrage leveren doordat het zorgt voor het stabiliseren van organische stof in de bodem (Egli, 2008). Verder leidt het gebruik van steenmeel tot een effectiever gebruik van stikstof en kalium waardoor de productie van stikstof en kalium omlaag kan (Shah, 2012). Het gebruik van steenmeel zorgt ervoor dat direct en indirect meer CO2 wordt vastgelegd en minder CO2 de atmosfeer ingaat.

22


3. Materiaal en Methoden 3.1 Het onderzoeksgebied De onderzoekspercelen bevinden zich in de gemeente Dantumadeel. Deze gemeente ligt op het overgangsgebied tussen de zandgronden van de Friese Wouden en het kleigebied van Oostergo. Hier tussen bevindt zich ook nog een gebied met natte veengronden. Het gebied kan worden ingedeeld in drie soorten (Provincie Friesland): - Het zandgebied van de 'noordelijke wouden' - Het veengebied op een ondergrond van zand met een half open waterrijk landschap - Het zeekleigebied in het noorden, dat gekenmerkt wordt door een grote openheid Het gebied wordt gekenmerkt door een kleinschalige verkaveling, een grote dichtheid van houtwallen en elzensingels. Het gebied wordt voornamelijk gebruikt voor grondgebonden (melk)veehouderij. Vroeger was grasland het meest voorkomende landgebruik op de veen- en kleigronden van het gebied. Op de hoger gelegen gedeeltes overheerste de akkerbouw. Het veengebied werd zeer extensief gebruikt. Met als gevolg dat het tot in het voorjaar nat bleef. Hierdoor konden die percelen alleen als hooiland gebruikt worden. Pas begin vorige eeuw is de waterhuishouding door talrijke kleine waterschappen verbeterd. Hierdoor is het gebied interessanter geworden voor de grondgebonden (melk)veehouderij. Het meest voorkomende bodemtype in het onderzoeksgebied is de laarpodzolgrond. Dit is uniek voor het Noord-Nederlandse zandlandschap. Laarpodzolgrond heeft een karakteristieke ontginningsgeschiedenis en een goede bodemvruchtbaarheid (Boer, 2012). Bij boeren zijn deze gronden ook wel bekend als goudengronden (Sonneveld, 2012). Het experiment wordt uitgevoerd op vijf verschillende bedrijven in oost Friesland: 

Bedrijf G. Veenstra (X: 194400 Y: 588200). De bodem van het proefperceel is een zandgrond. Het perceel wordt bemest met drijfmest en kalkamonsalpeter (kas).

Figuur 3.1 Perceel G. Veenstra.

Laag cm 0-5

Tabel 3.1 Bodemchemie 0 meting G. Veenstra. ds Ca P-AL Kaligetal Mg Na % 0,4 67 24 406 10,5

S mg/kg 13

Co mg/kg 0,1

Cu mg/kg 0,03

Z mg/kg 0,9

Mo mg/kg 0,1

Mn mg/kg 10,5

Fe mg/kg 1,5

23

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Bedrijf A. Halbesma (X: 194025 Y: 589000). De bodem van het proefperceel is een zandgrond. Het perceel wordt bemest met drijfmest en kalkamonsalpeter (kas).

Figuur 3.2 Perceel A. Halbesma.

Laag cm 0-5



Tabel 3.2 Bodemchemie 0 meting A. Halbesma. ds Ca P-AL Kaligetal Mg Na % 0,35 48,5 27 405 11

S mg/kg 11,5

Co mg/kg 0,1

Cu mg/kg 0,04

Z mg/kg 13

Mo mg/kg 0,1

Mn mg/kg 23

Fe mg/kg 1,85

Bedrijf T. Vrieswijk (X: 196950 Y: 590050). De bodem van het proefperceel is een zandgrond. Het perceel wordt bemest met ruige paardenmest en NPK.

Figuur 3.3 Perceel T. Vrieswijk.

Laag cm 0-5

Tabel 3.3 Bodemchemie 0 meting T. Vrieswijk. ds Ca P-AL Kaligetal Mg Na % 0,1 24,5 13,5 82,5 4

S mg/kg 24

Co mg/kg 0,05

Cu mg/kg 0,015

Z mg/kg 2,25

Mo mg/kg 0,05

Mn mg/kg 7

Fe mg/kg 4

24

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Bedrijf M. Hiemstra (X: 193500 Y: 591800). De bodem van het proefperceel is een kleigrond. Het perceel wordt bemest met drijfmest, kas en beweiden.

Figuur 3.4 Perceel M. Hiemstra.

Laag cm 0-5



Tabel 3.4 Bodemchemie 0 meting M. Hiemstra. ds Ca P-AL Kaligetal Mg Na % 0,4 31 37,5 708 16

S mg/kg 14

Co mg/kg 0,4

Cu mg/kg 0,02

Z mg/kg 0,55

Mo mg/kg 0,15

Mn mg/kg 26

Fe mg/kg 2,5

Bedrijf J. Hania (X: 202300 Y: 590450). De bodem van het proefperceel is een kleigrond. Het perceel wordt bemest met drijfmest en kas.

Figuur 3.5 Perceel J Hania.

Laag cm 0-5

Tabel 3.5 Bodemchemie 0 meting J. Hania. ds Ca P-AL Kaligetal Mg Na % 0,7 81 74 690 19,5

S mg/kg 20

Co mg/kg 0,3

Cu mg/kg 0,035

Z mg/kg 0,3

Mo mg/kg 0,25

Mn mg/kg 16,5

Fe mg/kg 2,5

25

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.2 Veldwerk Voor het onderzoek hebben vijf boeren ieder één perceel van 1 hectare ter beschikking gesteld. Bij alle percelen zijn er telkens drie stroken met steenmeel behandeld en drie stroken gebruikt als referentie. Een proefstrook is 100 meter lang en 10 meter breed (figuur 3.6). De stroken zijn ingemeten en er zijn piketpaaltjes geplaatst. Dit om te voorkomen dat er in de toekomst op een verkeerde plek wordt bemonsterd. In februari 2012 heeft er een nul meting plaatsgevonden op alle percelen. Dit is gedaan om de actuele conditie van de bodem in kaart te brengen. 3.2.1 Aanbrengen steenmeel Op 6 en 7 april 2012 is er 850 kg steenmeel per proefstrook aangebracht met een Bedal kalkstrooier (figuur 3.7). Dit komt overeen met 10 ton steenmeel per hectare. Het verwaaien van het steenmeel is tegen gegaan door een beschermdoek aan te brengen op de kalkstrooier.

Figuur 3.6 Steenmeelstroken en referentiestroken

Figuur 3.7 Aanbrengen steenmeel.

De steenmeel soort die in dit onderzoek is gebruikt is Basa box van de leverancier Agriton. Basa box is afkomstig uit Zuid-Oost-Duitsland. Deze basaltmeel bevat iets minder kalium dan andere steenmeel soorten maar is in verhouding rijker aan calcium, magnesium, mangaan en kobalt. Uit extractie proeven van Basa box, uitgevoerd door Wageningen Universiteit, zijn na 10 min, 2 uur en 48 uur de volgende hoofd- en sporenelementen gemeten (tabel 3.6): Tabel 3.6 Extractie Basa box na 10 min, 2 uur en 48 uur. Al (mg/kg)

Ca (mg/kg)

Cu (mg/kg)

Fe (mg/kg)

K (mg/kg)

Mg (mg/kg)

Mn (mg/kg)

Na (mg/kg)

P (mg/kg)

10 min

1010

30690

4

1970

91

1010

356

109

911

2 uur

1460

30980

4

3120

95

1740

281

109

918

48 uur

4270

28650

9

8830

125

5130

421

147

147

S (mg/kg)

Si (mg/kg)

Zn (mg/kg)

Ba (µg/kg)

Co (µg/kg)

Cr (µg/kg)

Mo (µg/kg)

Ni (µg/kg)

Se (µg/kg)

10 min

27

1610

10

30220

1750

3100

80

3010

5

2 uur

28

n.v.t.

14

43500

2150

5510

41

4750

0

48 uur

246

2710

37

58670

6280

20900

25

21620

0

De extracties kunnen indicatief gebruikt worden om te laten zien welke nutriënten in welke verhoudingen vrijkomen met de tijd. De extractie is uitgevoerd in sterk zuur en elementen zoals bijvoorbeeld aluminium, silicium en ijzer zullen nooit in deze vorm vrijkomen omdat deze stoffen gelijk neerslaan als kleiachtige mineralen.

26

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.2.2 Bemonstering gras en veldmetingen De gewasanalyse voor de eerste snede is uitgevoerd begin mei en eind juli 2012 en voor de zomersnede begin september 2012. De eerste snede is op één locatie (TV) later bemonsterd omdat het perceel te weinig gras in begin mei bevatte. Lengte en het gewicht van het gewas zijn gemeten in het veld. De lengte van het gras is bepaald door een grashoogtemeter (figuur 3.8), deze bestaat uit een stuk piepschuim dat op en neer kan bewegen op een meetlat. Op deze meetlat is de hoogte van het gras af te lezen in centimeters. Het gewicht van het gras is bepaald door het te wegen met een 2 unster. Er is een constant oppervlakte van 8.1 m aangehouden. In dit gebied is het gras bij elkaar geharkt en is het totaal gewicht gewogen (figuur 3.9). Dit is per proefstrook op 4 plaatsten uitgevoerd. Het gewicht is steeds omgerekend per hectare. Het drooggewicht is bepaald door BLGG AgroXpertus te Wageningen.

Figuur 3.8 Grashoogtemeter

Figuur 3.9 Meten grasgewicht

27

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.3 Analyses 3.3.1. Chemische analyse bodem Voorafgaand aan de uitvoering van de proef is de actuele conditie van de bodem in kaart gebracht (najaar 2011). Na 3 jaar wordt deze meting herhaald. Bij de bemonstering van de bodem zijn er per proefstrook tien monsters op een diepte van 0-0,5 cm-mv gestoken. Deze monsters zijn gezeefd met een 2 mm zeef om wortelresten te verwijderen. Van deze tien monsters is een mengmonster samengesteld voor analyse. Per locatie gaat het steeds om 6 mengmonsters (drie steenmeelstroken en drie referentiestroken). De chemische analyse van de monsters is uitgevoerd door Eurolab KOCH Bodemtechniek in Deventer. In tabel 3.7 bevindt zich een overzicht met de gehanteerde analysemethodes.

Tabel 3.7 Onderzochte chemische, fysische en biologische bodemparameters.

Bodemconditie bodemparameters

Eenheid

Methode

Organische stof Biochemisch Zuurstof verbruik Redox potentiaal Zuurstofvermogen Bacteriegetal aeroob Bacteriegetal anaeroob Sulfidevormende Bacteriën. Gisten totaal Schimmels totaal Lutum Zuurgraad pH CaCl2 Calcium reserve

%

Walkley Black

Belangrijke mineralen voor plantengroei Minerale Stikstof Totaal Minerale Stikstof Ammoniumvorm Minerale Stikstof Nitraatvorm Totaal Organische Stikstof C/N quotiënt organische stof Fosfor opneembaar Fosfor (Pw getal)

Eenheid

Methode

kg/ha kg/ha

Auto-analyser colorimetrisch Auto-analyser colorimetrisch

kg/ha kg/ha C:N

Auto-analyser colorimetrisch N-Kjeldahl

Fosfor (P-AL) Fosfor totaal Fosfor organisch gebonden Fosfor anorganisch (ton/ha) Kalium opneembaar Kalium (K-HCl) Kaligetal Magnesium opneembaar Magnesium uitwisselbaar

ton/ha

k.v.e./ug k.v.e. / ug k.v.e./mg k.v.e. / mg k.v.e / mg %

Koch Microbiologische kiemtellingen Microbiologische kiemtellingen Microbiologische kiemtellingen Microbiologische kiemtellingen Microbiologische kiemtellingen pH meting electrode ICP

P opl. In calciumchloride P oplosbaar in water incubatie P-ammoniumlactaat P-Zwavelzuur destructie

na

ton/ha

mg MgO/kg mg MgO/kg

K-CaCl2 K-CaCl2 Berekend Mg in calciumchloride ICP

28

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Zoutgehaltes

Eenheid

Methode

Uitwisselbaar: Na en S Zwavel opneembaar EC geleidbaarheid

mg/kg mg/kg mScm-1

HCL en ICP

Microplantenvoedingsstoffen

Eenheid

Methode

Borium Kobalt Opneembaar: Cu, Si, Zn, Mn, Uitwisselbaar: Cu, Si, Zn, Mo, Mn, Fe, Al ijzer actief ijzer totaal Aluminium actief Aluminium totaal Magnesium opneembaar Magnesium uitwisselbaar

mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg

Vgl Heetwater opl. Co azijnzuur methode ICP ICP

mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg MgO/kg mg MgO/kg

ICP ICP ICP ICP ICP ICP

Zware metalen

Eenheid

Methode

Lood Cadmium

mg/kg mg/kg

Pb in H2SO4 destructie ICP Cd opl. In CaCl2

EC Meter

3.3.2 Chemische analyse gras Tijdens de bemonsteringsronde van begin mei/eind juli 2012 zijn grasmonsters samengesteld ten behoeve van chemische analyse. Er is voor de analyses steeds één mengmonster gemaakt van alle referentiestroken per locatie en één mengmonster van alle steenmeel stroken per locatie. In het lab zijn het drooggewicht en de gehalten natrium, kalium, magnesium, calcium, fosfor, zwavel, mangaan, zink, ijzer, koper, molybdeen, jodium, kobalt en seleen geanalyseerd. De chemische analyse van de monsters is uitgevoerd door BLGG AgroXpertus in Wageningen. In tabel 3.8 bevindt zich een overzicht met de gehanteerde analysemethodes. Tabel 3.8 Onderzochte chemische planten parameters.

Microplantenvoedingsstoffen

Eenheid

Methode

Na, K, Mg, Ca, P, en S Mn, Z, Fe en Cu Molybdeen Jodium Kobalt

gr/kgDS mg/kgDS mg/kgDS mg/kgDS µg/kgDS

SPZ2 (NEN 6966) SPZ2 (NEN 6966) SPZ2 (NEN 17294-2) SPZ2 (NEN 17294-2) SPZ2 (NEN 17294-2)

Seleen

µg/kgDS

SPZ2 (NEN 17294-2)

29

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3.4 Bemonster data De planning van het project is weergegeven in tabel 3.9. Hierin is een onderscheid gemaakt tussen beperkte- en uitgebreide veldmetingen. Beperkte veldmetingen houden in dat alleen de lengte en het gewicht van het gras zijn bemonsterd. Uitgebreide veldmetingen houden in dat ook chemische analyses zijn uitgevoerd. Door organisatorische redenen is het steenmeel pas in het voorjaar van 2012 aangebracht. Het was de bedoeling dat dit in het najaar van 2011 zou gebeuren.

Tabel 3.9 Bemonster activiteiten en aanbrengen steenmeel.

Bemonster activiteit Nulmeting bodem Aanbrengen steenmeel Gras Gras Gras Gras Eindmeting bodem en gras

Beperkt of uitgebreid Uitgebreid Uitgebreid Beperkt Uitgebreid Beperkt Uitgebreid

Datum Najaar 2011 Voorjaar 2012 Mei 2012 September 2012 Mei 2013 September 2013 Mei 2014

3.5 Statistische analyse De data zijn getoetst met de one-way ANOVA statistische toets (General Linear Model, Unvariate and Repeated Measures). Verder is een mogelijke correlatie getoetst door het uitvoeren van een correlatie analyse. Significantie is geaccepteerd bij een significantieniveau van P≤ 0,05. Alle statistische toetsen zijn uitgevoerd met SPSS 20.0 voor Windows.

3.6 Afkortingen boeren De vijf deelnemende boeren worden verder in het verslag afgekort met hun initialen: - GV: Gerke Veenstra - AH: Andries Halbesma - TV: Teake Vrieswijk - MH: Minne Hiemstra - JH: Jan Hania

30


4. Resultaten In dit hoofdstuk zijn de resultaten weergegeven. In de figuren is er steeds per locatie onderscheid gemaakt tussen de steenmeelstroken en referentiestroken. In hoofdstuk 5 wordt er dieper op de resultaten in gegaan. 4.1 De bodem (nulmeting) 4.1.1 Het bodemleven Voordat de resultaten van de verschillen in grasopbrengst worden weergegeven en geïnterpreteerd is eerst het bodemleven in kaart gebracht. Het gaat hierbij om data van het bodemleven voordat steenmeel is aangebracht op de verschillende percelen. Hierbij is er per locatie onderscheid gemaakt tussen het bodemleven op de steenmeelstroken en de referentiestroken.

B A

Figuur 4.1 Aerobe bacteriegetal in de bodem 0-5 cm op de verschillende locaties voor het aanbrengen van steenmeel. Alleen bij locatie GV een significant verschil gevonden (AB) (P<0,05; 1-way ANOVA). De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

Alleen bij locatie GV is er een statistisch verschil gemeten in het aeroob bacteriegetal tussen de steenmeelstroken en de referentiestroken. Dat is opmerkelijk aangezien er voor bemonstering van het bodemleven nog geen steenmeel was aangebracht. Gebleken is, dat er van nature verschillen zijn in het perceel. Bij de interpretatie van toekomstige data zal hier rekening mee moeten worden gehouden.

31


Figuur 4.2 Anaerobe bacteriegetal in de bodem 0-5 cm op de verschillende locaties voor het aanbrengen van steenmeel. Geen significante verschillen gevonden tussen de verschillende stoken op elke locatie (P<0,05; 1-way ANOVA). De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

In figuur 4.2 is het anaerobe bacterie getal weergegeven van de verschillende proeflocaties. Hierin is te zien dat dit vooral op locatie GV en JH erg hoog is. Er is geen statistisch verschil gevonden in anaeroob bacteriegetal tussen de steenmeelstroken en referentiestroken voordat het steenmeel is aangebracht. Over het algemeen is het beter dat het aantal anaerobe bacteriën in de bodem relatief laag is.

Figuur 4.3 Sulfidevormende bacteriën in de bodem 0-5 cm op de verschillende locaties voor het aanbrengen van steenmeel. Geen significante verschillen gevonden tussen de verschillende stoken op elke locatie (P<0,05; 1-way ANOVA). De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

Sulfidevormende bacteriën behoren ook tot de groep anaerobe bacteriën en zijn niet gewenst in de bodem. Sulfidevormende bacteriën groeien alleen in zuurstofloze delen van de grond. In figuur 4.3 is te zien dat het aantal sulfidevormende bacteriën op alle locaties laag is. Verder is er ook geen verschil gevonden tussen de steenmeelstroken en referentiestroken voordat het steenmeel is aangebracht.

32


Figuur 4.4 Gisten in de bodem 0-5 cm op de verschillende locaties voor het aanbrengen van steenmeel. Geen significante verschillen gevonden tussen de verschillende stoken op elke locatie (P<0,05; 1-way ANOVA). De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

In figuur 4.4 zijn de hoeveelheden gisten op de verschillende locaties weergegeven voordat er steenmeel is aangebracht. Er zijn statistisch geen verschillen tussen de steenmeelstroken en referentiestroken. Gisten komen normaal gesproken in kleine hoeveelheden voor in de bodem. Een hoge concentratie aan gisten in de bodem kan duiden op een ongewenste biologische activiteit in de bodem. In de bodem van de proefpercelen zijn normale hoeveelheden gisten aanwezig wat duidt op een normale biologische activiteit van de bodem.

Figuur 4.5 Schimmels in de bodem 0-5 cm op de verschillende locaties voor het aanbrengen van steenmeel. Geen significante verschillen gevonden tussen de verschillende stoken op elke locatie (P<0,05; 1-way ANOVA). De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

Wanneer er veel ‘goede’ schimmels in de bodem voorkomen is er minder plaats voor schadelijke schimmels. Schimmels zorgen voor de afbraak van houtig materiaal. Ook wordt ruw organisch materiaal en vezelrijke mest door schimmels afgebroken. Er zijn geen statistische verschillen gevonden in de hoeveelheden schimmels tussen de verschillende stroken op de locaties. Er is geen uitspraak te doen of de hoeveelheden schimmels op de verschillende locaties normaal te noemen zijn. Dit hangt ervan af in wat voor verhoudingen ‘goede en ‘schadelijke schimmels voorkomen in de

33

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------bodem. Het is wel toevallig dat alle rode balken in de grafiek hoger zijn dan alle blauwe balken. Echter deze verschillen zijn niet significant.

4.1.2 Organische stof

Figuur 4.6 Percentage organische stof in de bodem 0-5 cm op de verschillende locaties voor het aanbrengen van steenmeel. Geen significante verschillen gevonden tussen de verschillende stoken op elke locatie (P<0,05; 1-way ANOVA). De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

In figuur 4.6 is de hoeveelheid organische stof voor de steenmeelstroken en referentiestroken weergegeven per locatie voor het aanbrengen van steenmeel. Er zijn geen significante verschillen gevonden tussen de verschillende stroken per locatie. De hoeveelheid organische stof is voor het opbrengen van steenmeel gelijk tussen de steenmeelstroken en referentiestroken. Organische stof is belangrijk voor een gezond bodemleven, betere structuur en binding van voedingsstoffen. Blijvend grasland levert een stijging op van het organisch stofgehalte. In de grafiek is duidelijk te zien dat op locatie TV een lager organisch stofgehalte aanwezig is dan op de andere locaties. Dit is niet opmerkelijk omdat het grasland op deze locatie nog niet lang bestaat. Deze locatie is een voormalig maisakker en kort voor de proef ingezaaid met gras. Dit zou een verklaring kunnen zijn waarom het organisch stofgehalte lager is dan op de andere locaties. Bij het trekken van de conclusies moet hier rekening mee worden gehouden.

34

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.2 Het gras 4.2.1 Drooggewicht gras

CD

AB

Figuur 4.7 Relatie drooggewicht gras ten opzichte van steenmeelstrook en referentiestrook op de verschillende locaties mei-12 en sep-12. Significatie getoetst met P<0,05; 1-way ANOVA. Er is alleen een significant verschil gevonden bij locatie AH. De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

In figuur 4.7 is de relatie uitgezet tussen het drooggewicht (gr/kg DS) gemeten op de steenmeelstroken en referentiestroken in mei en september 2012. Als de waarde in de grafiek boven de één uitkomt dan betekent dit dat het drooggewicht hoger is op de steenmeelstrook ten opzichte van de referentiestrook. In figuur 4.7 is een trend te zien: in mei is op alle steenmeelstroken een lager drooggewicht van het gras gemeten dan op de referentiestroken. Dit zou het gevolg kunnen zijn van verstikking door het aanbrengen van het steenmeel. Alleen bij locatie AH was dit verschil significant. Verder laat de grafiek zien dat in september bij locatie GV, JH en AH een hogere opbrengst van het gras is gemeten op de steenmeelstroken. Alleen bij locatie AH was dit verschil significant. Opmerkelijk is dat locatie GV en AH zich bevinden op zandgronden. Dit zou kunnen betekenen dat zandgronden meer voordeel hebben bij de werking van steenmeel ten opzichte van kleigronden (MH, JH en TV).

35

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.2.2 Groei gras

Figuur 4.8 Lengte gras ten opzichte van steenmeelstrook en referentiestrook op de verschillende locaties mei-12 en sep-12. Significatie getoetst met P<0,05; 1-way ANOVA. De foutenbalken geven de standaarddeviatie weer.

Er zijn geen significante verschillen gemeten van de lengte van het gras tussen de steenmeel- en referentiestroken op de verschillende locaties.

Steenmeel strook

Referentiestrook

Figuur 4.9 Foto’s hoogte gras op steenmeelstrook en referentiestrook op locatie TV.

In figuur 4.9 is een verschil in de hoogte van het gras zichtbaar tussen de steenmeelstrook en referentiestrook. Het verschil in hoogte is kwantitatief niet teruggevonden. Blijkbaar was het plaatselijk en geen algemene trend.

36

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.2.3 Analyse gras

Figuur 4.10 Gewasanalyse gras ten opzichte van steenmeelstrook en referentiestrook op de verschillende locaties mei-12. Significatie getoetst met P<0,05; 1-way ANOVA. Er is een significant verschil gevonden bij locatie MH, GV, JH en AH bij de hoeveelheid ijzer en kobalt in het gras.

In figuur 4.10 is de grasanalyse van verschillende stoffen weergegeven. Een waarde boven de één betekent dat er meer van betreffend nutriënt of sporenelement is gemeten in het gras dat afkomstig is van de steenmeelstrook. Opvallend is dat bij vier van de vijf locaties significant meer ijzer en kobalt wordt teruggevonden in het gras dat afkomstig is van de steenmeel stroken. De andere geanalyseerde stoffen in het gras zijn op de steenmeelstroken en referentiestroken nagenoeg hetzelfde.

37

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.2.3 Roest in grasland

Referentiestrook

Steenmeelstrook

Figuur 4.11 Foto van kroonroest in perceel gemaakt in september 2012 op locatie MH.

In figuur 4.11 is zichtbaar dat er een duidelijke lijn is te trekken in het wel of niet voorkomen van roest in het grasland. Deze scheidingslijn loopt strak over de scheidingslijn van de steenmeelstrook en referentiestrook.

4.3 Effect bodemleven op werking steenmeel In figuur 4.7 is er een significant verschil aangetoond: op de steenmeelstroken is een hogere opbrengst gras behaald ten opzichte van de referentiestroken. Om te achterhalen of er een correlatie tussen het effect van steenmeel en het bodemleven is, is er een correlatie analyse uitgevoerd tussen de verschillende parameters van het bodemleven en de opbrengst drooggewicht op elke locatie. Hieruit blijkt dat er bij locatie AH een significante correlatie is gevonden tussen de opbrengst drooggewicht en het bacteriegetal aeroob (-0,675), het bacteriegetal anaeroob (-0,585), de sulfidevormende bacteriën (-0,587), de gisten (-0,683) en de schimmels (-0,684). Deze correlatie tussen het drooggewicht en het bodemleven is alleen gevonden bij de septembermeting op de referentiestroken.

38

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.4 Geneutraliseerd H+ in de bodem

Figuur 4.12 Neutraliserende werking voor het aanbrengen van steenmeel februari 2012

Figuur 4.13 Neutraliserende werking steenmeel september 2012

. Tabel 4.1 Gemiddelde pH steenmeelstrook en referentiestrook in februari

Locaties Strook Steenmeel Referentie

MH 5,3 5,3

GV 5,4 5,4

JH 5,8 5,6

AH 5,3 5,3

TV 4,5 4,5

AH 5,2 5

TV 4,8 4,3

Tabel 4.2 Gemiddelde pH steenmeelstrook en referentiestrook in september

Strook Steenmeel Referentie

Locaties MH 5,7 5,4

GV 5,4 5,3

JH 5,6 5,3

In figuur 4.12 en 4.13 is de neutraliserende werking van steenmeel weergegeven. De hoeveelheid H+ in de bodem is vergeleken tussen de steenmeelstroken en referentiestroken. Het geneutraliseerd H+ pH (steenmeel) pH (referentie) in de bodem is berekend door middel van de volgende formule: 1-(10^ /10^ )*100. In figuur 4.12 is te zien dat op er één locatie een verschil is tussen de steenmeelstroken en referentiestrook. Dit is opvallend aangezien de meting uitgevoerd is voordat er steenmeel is aangebracht. Dit perceel is blijkbaar niet homogeen. In figuur 4.13 is te zien dat er meer neutraliserend vermogen van de bodem is gemeten op alle locaties. Dit betekent dat de bodem een betere bufferende werking heeft gekregen. Opmerkelijk is dat het neutraliserend vermogen het grootst is bij locatie TV. Deze locatie bevindt zich op een voormalige akker die recent is ingezaaid met gras. Kennelijk heeft steenmeel hier het grootste effect. Het is niet mogelijk om een significantie te toetsen omdat het aantal metingen te klein is. In de tabellen 4.1 en 4.2 is de pH van de verschillende locaties weergegeven. Hierin is te zien dat de pH bij steenmeelstroken op alle locaties omhoog gaat.

39


5. Discussie 5.1 Het effect van steenmeel op het grasgewas (veldmetingen) De resultaten hebben laten zien dat er verschillen zijn in de droge stof opbrengst van het gras tussen de steenmeelstroken en referentiestroken op locatie AH na één half jaar na het opbrengen van het steenmeel. Uit de resultaten blijkt dat er alleen op locatie AH een statistisch verschil is gemeten in de opbrengst droge stof tussen de steenmeelstroken en de referentiestroken in het gras. Op dit perceel bevatte het gras op de steenmeelstroken significant meer droge stof dan de referentiestroken. Ook lijkt er een trend zichtbaar dat steenmeel meer effect heeft op zandgrond dan op kleigrond. De resultaten laten zien dat het gras meer droge stof opbrengst bevat op de steenmeelstroken ten opzichte van de referentiestroken op locatie GV en AH (locatie GV statistisch niet aangetoond). Deze locaties bevinden zich op zandgrond. Op de locaties op kleigrond (MH en JH) is het verschil in droge stof opbrengst van het gras tussen de steenmeelstroken en referentiestroken minder duidelijk (statistisch niet aangetoond). Op zandgronden zullen nutriënten sneller uitspoelen. Steenmeel is een ‘slow release meststof’. Dat wil zeggen dat het langzaam nutriënten en sporenelementen afstaat waardoor de kans op uitspoeling veel kleiner is (Harley en Gilkes, 2000). Zandgronden zijn in vergelijking met kleigronden ook mineralogisch arme gronden. De toevoeging van steenmeel aan een arm systeem (zandgrond) zal een relatief groter effect hebben dan de toevoeging van steenmeel aan een rijk systeem. De resultaten hebben laten zien dat de droge stof opbrengst van het gras op alle locaties bij de eerste meting lager is. Waarschijnlijk komt dit door verstikking van het gras. Dit is ontstaan doordat er grote hoeveelheden steenmeel zijn aangebracht. Het gras is voor een tijd bedekt geweest met het steenmeel. Organisatorisch redenen spelen hierbij een rol. Er heeft een zeer korte tijd gezeten tussen het aanbrengen van het steenmeel en de eerste meting. Doel was om steenmeel in het najaar van 2011 op te brengen, maar dit is pas begin april 2012 gedaan. Er zijn geen significante verschillen gemeten in de lengte van het gras tussen de steenmeelstroken en referentiestroken voor zowel de eerste (mei) als tweede meting (september). Waarnemingen in het veld laten een verschil in groei zien tussen de steenmeelstroken en referentiestroken in september. Dit is echter kwantitatief niet aangetoond. Bij de september meting is op sommige locaties geconstateerd dat er meer kroonroest voorkomt op de referentiestroken ten opzichte van de steenmeelstroken. Kroonroest is een schimmel ziekte afkomstig van de Puccinia coronata schimmel. Deze ziekte zorgt voor minder grasopbrengst en minder smakelijk gras. Kroonroest is te herkennen aan de gele/bruine plekken op het gras (Nantier, 2006). Op sommige locaties was er een duidelijke lijn te trekken tussen de steenmeel- en referentie stroken in het wel- of niet voorkomen van roest. De verschillen in roest tussen steenmeel- en referentiestroken kan het gevolg zijn van verschillen in siliciumopname door het gras. De weerstand van de plant hangt samen met de hoeveelheid silicium die de plant kan opnemen. Silicium komt in de bodem voor als monosiliciumzuur, polysiliciumzuur en als organosiliciumcomponenten (Bussink, 2010). Alleen monosiliciumzuur is opneembaar voor planten. Silicium speelt een rol bij de ziekteresistentie van de plant, watergebruikefficiëntie en verhoging van hoeveelheid mobiel fosfaat in de bodem (Bussink, 2010). De oplosbaarheid van silicium in landbouwbodems is niet afhankelijk van de pH, aangezien landbouwbodems meestal een pH hebben tussen de 4,5-5,5. De oplosbaarheid van silicium neemt pas toe boven een pH van 9 (Stumm & Morgan, 1996). Door het gebruik van steenmeel zal de pH licht omhoog gaan maar niet in die mate dat er meer silicium in oplossing zal raken. Het effect van het gebruik van steenmeel komt vermoedelijk doordat het steenmeel sneller verweert ten opzichte van kwarts en er daardoor sneller silicium vrijkomt. Hierdoor wordt na opname door de plant het silicium in oplossing in de bodem weer sneller aangevuld dan wanneer dit afhankelijk zou zijn van de verwering van kwarts. Zandgronden bevatten minder verweerbare aluminium silicaten dan kleigronden. Zandgronden zullen daarom ook gevoeliger zijn voor het uitspoelen van nutriënten (Harley en Gilkes,

40

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2000). Het ligt ook in verwachting dat zandgronden meer effect ondervinden van het gebruik van steenmeel op de opneembaarheid van silicium door de plant ten opzichte van kleigronden. Dit komt omdat steenmeel relatief gezien meer impact zal hebben op arme bodems omdat hier het aantal nutriënten al schaars is. De weerstand van het grasland op zandgronden kan verbeterd worden doordat er meer silicium beschikbaar komt voor het gras. Silicium zorgt voor een fysische barrière op plekken waar schimmels de plant penetreren. Op deze plaatsen wordt extra silicium afgezet (Bussink, 2010). Hierdoor zal de plant minder gevoelig zijn voor infecties. De verschillen in weerstand van het gras zijn alleen visueel waargenomen en niet teruggevonden in de opbrengst van droge stof en de lengte van het gras. In toekomstige experimenten is het van belang dat het silicium gehalte in het gras wordt gemeten en op deze manier een verband gelegd kan worden met steenmeel. De problemen met kroonroest in graslanden wordt in de huidige landbouw toegeschreven aan droogte of stikstofgebrek in het najaar (Nantier, 2006). De schimmel slaat toe als de groei van het gras stil valt. Een van de oplossingen is het ontwikkelen van genetisch sterkere grassoorten. Echter de ontwikkeling hiervan duurt 10-15 jaar. Ook het gebruik van klaver in graslanden kan de problemen met roest oplossen. Klaver zorgt voor extra stikstof input in de bodem waardoor er geen stikstofgebrek ontstaat. Verder kunnen veehouders akkerbouwmatig met grasland gaan werken en vruchtwisseling toepassen (Nantier, 2006). Al deze maatregelen om kroonroest in graslanden te voorkomen hebben ook nadelen. Zo is het lastig om de juiste verhouding tussen klaver en gras in te schatten. Een overschot aan klaver in het rantsoen is niet smakelijk voor de koe. Ook is het toepassen van vruchtwisseling een kostbare zaak. Het grasland zal moeten worden omgeploegd en een andere akker zal moeten worden ingezaaid. Het gebruik van steenmeel kan een oplossing zijn voor de problemen met kroonroest. De resultaten van de steenmeel proef hebben laten zien dat steenmeel zorgt voor minder roestvorming. Uit onderzoek is gebleken dat door het gebruik van steenmeel een verbeterde opname van stikstof plaatsvindt (Shah, 2012). Het gevolg hiervan kan zijn dat het gras minder last ondervindt van het stikstofgebrek in het najaar. Ook is het mogelijk dat door het gebruik van steenmeel het organisch stofgehalte van de bodem toeneemt waardoor er een betere waterhuishouding ontstaat in de bodem (Hossain, 2001). Echter het verband tussen het gebruik van steenmeel en een toenemend organisch stofgehalte in de bodem is niet gemeten in dit experiment. Ook is het verband tussen roestvorming in graslanden en het organisch stofgehalte niet in de literatuur terug gevonden. In toekomstige veldmetingen moet blijken of steenmeel inderdaad een blijvend effect heeft op het wel of niet voorkomen van kroonroest in het grasland. Mocht dat blijken dan is dit een extra argument om steenmeel als bijproduct te gebruiken voor een vitaler grasland.

41

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.2 Mineralen en sporenelementen in het gras (chemisch onderzoek) Uit analyses is gebleken dat waar steenmeel is aangebracht er significant meer ijzer en kobalt wordt gemeten in het gras ten opzichte van het referentiegras. Voor alle andere mineralen en sporenelementen zijn er geen verschillen aangetoond. Er is een aantal factoren dat het gehalte van mineralen en sporenelementen in het gras beïnvloedt. Zo speelt de leeftijd van het gras een belangrijke factor. Bij een toenemende leeftijd neemt het nutriëntengehalte van de plant af (Pepels, 1993). Ook kan er competitie optreden tussen sporenelementen onderling bij de opname door plantenwortels. Zo leidt een verhoging van de zinkconcentratie in de bodem tot een verlaging van de cadmium opname van de plant (Lexmond, 1992). Ook hebben licht, temperatuur en neerslag invloed op de opname van mineralen en sporenelementen door planten (Pepels, 1993). Belangrijk is dat er bij de interpretatie van de gegevens goed naar de referentiestroken wordt gekeken. Deze zijn een maat voor de algemene groeiomstandigheden. De variatie in concentraties van sporenelementen in het gras in de loop van de tijd kan een gevolg zijn van de hoeveelheid aanhangende grond aan het gras (Hooft, 1995). Aangezien het gras niet gewassen is in het laboratorium is het mogelijk dat er nog gronddeeltjes aan het gras hebben gehangen. Deze zijn dan meegenomen tijdens de extractie van het gras. Het is van belang dat er tijdens het veldwerk niet over de proefstroken wordt gereden. Hierdoor wordt het aantal bodemdeeltjes wat op het gras kan komen beperkt. Ook moet de maaier goed zijn afgesteld zodat deze niet de bodem raakt en hierdoor bodemdeeltjes meegaan met het maaisel. Bij regenachtig weer is het belangrijk dat het gras voor en tijdens de bemonstering niet bespat wordt met bodemmateriaal. Ook is het aan te bevelen dat voorafgaand aan het maaien gekeken wordt of de proefstroken hobbels (molshopen) of kuilen bevatten. Hier moet tijdens het maaien rekening mee worden gehouden. Er is in overleg met alle betrokken partijen binnen dit project afgesproken dat het gras niet gewassen wordt voordat er analyses worden uitgevoerd. Het tussentijds wisselen van strategieën binnen een project zal verschillen opleveren in de resultaten die niet nader te verklaren zullen zijn. Ook is het niet duidelijk of er kneuzingen in het blad van het gras ontstaan tijdens de wasstap. Het is mogelijk dat hierdoor grassappen weglekken.

5.3 Wel of geen steenmeel op het gras tijdens eerste bemonstering? De tijd tussen het aanwenden van het steenmeel en de eerste bemonstering was kort. Ondanks dat er bij de eerste bemonstering van het gras visueel geen steenmeel meer is aangetroffen op het gras, is het mogelijk dat er toch nog een klein gedeelte van het steenmeel op het ruwe blad tussen de silicium naaldjes heeft gezeten toen het gras is geanalyseerd. Ook kan het mogelijk zijn dat het gras een gedeelte van het steenmeel direct heeft opgenomen via het blad. Er is door middel van een berekening gekeken naar de verhouding tussen kobalt en ijzer in het gras en de verhouding tussen kobalt en ijzer in het aangebrachte steenmeel. In een enkel geval bleek deze verhouding exact hetzelfde te zijn. Dit zou betekenen dat het gras het ijzer en kobalt uit het steenmeel in exact dezelfde verhoudingen zou moeten hebben opgenomen. Het is lastig om achteraf te concluderen of het gras die hoeveelheden kobalt en ijzer kan opnemen. In de literatuur zijn geen getallen bekend van gebruikelijke concentraties ijzer en kobalt in grassen. Dit hangt af van de soort grond waar het gras op groeit en de hoeveelheid nutriënten in de bodem. De verhouding tussen kobalt en ijzer in het gras en in het steenmeel kloppen niet altijd waardoor het moeilijk is om met zekerheid te concluderen of er nog daadwerkelijk steenmeel op het gras heeft gezeten ten tijde van de eerste analyse. Het blijft achteraf lastig om een heldere conclusie te trekken of het steenmeel wel of niet is mee gemeten tijdens de grasanalyse. Wel is er met zekerheid te zeggen dat er geen steenmeel meer aanwezig is geweest tijdens de tweede meting op het gras. Na de eerste meting zijn alle locaties gemaaid en daardoor is ook al het steenmeel dat mogelijk op het gras heeft gezeten verwijderd.

42

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.4 Bodemcondities Het bodemleven is erg belangrijk voor de efficiëntie van het opnemen van voedingsstoffen door planten (Zanen, 2008). Verder speelt het bodemleven een belangrijke rol bij de vitaliteit van de plant (Boer, 2012). De resultaten voor het aanbrengen van het steenmeel hebben laten zien dat er verschillen zitten in het bodemleven in elk perceel en tussen de percelen onderling. Het is daarom van belang dat er op het eind van de proef goed naar de beginsituaties van het bodemleven op elke locatie wordt gekeken. Echter er zal geen volledige conclusie getrokken kunnen worden of steenmeel ook effect heeft op het ‘goede’ bodemleven. Bij de analyse van het bodemleven is alleen onderscheid gemaakt tussen schimmels, bacteriën en gisten. Er is geen specifiek onderscheid gemaakt of deze groep bij het parasiterende- of het ‘goede’ bodemleven behoorden. Zo is er bekend dat door het gebruik van kunstmest een toename van biomassa van het totale bodemleven wordt gemeten (Graham, 2005). Deze toename is toe te schrijven aan een bepaalde groep van het bodemleven die onder zure omstandigheden (gecreëerd door het kunstmest gebruik) en op stikstof, fosfaat en kalium kunnen parasiteren. Al het ‘goede’ bodemleven wordt verdrongen, met als resultaat monoculturen in de bodem (Graham 2005 en Stanislav, 2009). Aangeraden wordt, mocht het financieel mogelijk zijn, om op het eind van het experiment het bodemleven volledig in kaart te brengen, zowel het ‘goede’ bodemleven als het parasiterende bodemleven. Het bodemleven heeft even de tijd nodig om zich aan te passen na het opbrengen van het steenmeel (Uroz, 2012). Voorafgaand aan het experiment is de bodemkwaliteit van de verschillende locaties in kaart gebracht. Uit analyses is gebleken dat het gehalte opneembaar koper bij alle locaties zeer laag is in de bodem. Ook is het opneembaar zwavel en kobalt in lage concentraties aanwezig in de bodem op alle locaties. Verder valt er op dat mangaan op alle locaties in hoge concentraties aanwezig is in de bodem. Het is onbekend waardoor deze parameters boven of onder de gemiddelde streefwaardes uitkomen. Belangrijk is dat op het eind van het experiment wel of niet blijkt of er verschillen te zien zijn bij de bodemparameters door het gebruik van steenmeel. Er valt op dat op alle locaties bij de tweede meting (september) een hogere pH wordt gemeten in de bodem waar steenmeel is aangebracht. Als de pH wordt omgerekend naar de neutraliserende werking van de bodem dan is het duidelijk dat steenmeel een positief effect heeft op de neutraliserende werking van de bodem. De verwachting voorafgaand aan dit experiment was dat steenmeel effect zou hebben op de neutraliserende werking van de bodem (Pierson-Wickmann, 2009). De verwering van silicaat mineralen is een natuurlijk proces. Hierdoor ontstaan er basische kationen als calcium, magnesium, natrium en kalium (Drever, 1988). Deze basen zorgen voor een neutralisatie van protonen in de bodem. In dit experiment zullen vooral de basische kationen als calcium, magnesium en natrium een rol spelen bij de neutraliserende werking van de bodem. Weinig basenrijk water, veel invloed van regenwater en het gebruik van kunstmest leidt tot verzuring van de bodem (Schouwenberg, 1998). Hoe snel deze verzuring zal optreden is afhankelijk van de aanwezige buffercomplexen in de bodem. Landbouwgronden hebben voornamelijk te maken met de calcium buffering. Bij verzuring zullen de protonen, de kationen van het adsorptiecomplex verdringen. Als er in een korte periode veel H+ in de bodem aanwezig is dan kan de pH toch stabiel blijven door het bufferingscomplex (Schouwenberg, 1998). Het is daarom raadzaam om altijd naast de pH ook de basenverzadiging te meten in de bodem. Door het meten van de basenverzadiging kan er geconcludeerd worden of de bodem gevoelig is voor verzuring. Maar de basenverzadiging alleen zegt niet genoeg. Bij grote hoeveelheden zuur kan deze uit balans raken. Door de verwering van silicaatmineralen komt de balans in de bodem weer terug. Met andere woorden de hoeveelheid silicaatmineralen en het soort silicaatmineralen in de bodem bepalen op lange termijn of een systeem wel of niet goed gebufferd is en tegen grote hoeveelheden zuur bestand is. Het gebruik van steenmeel als bijproduct bij de bemesting kan er voor zorgen dat er geen of in mindere mate verzuring optreed in de bodem dan bij het gebruik van kunstmest. Een bijkomend effect is dat door de hogere pH in de bodem en een lage basenverzadiging andere mineralen minder snel zullen verweren (PiersonWickmann, 2009).

43

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.6 Correlaties Bij het analyseren van de resultaten is er op één locatie een correlatie gevonden tussen de hoeveelheid opbrengst droge stof van het gras en het bodemleven. Deze correlatie is echter alleen teruggevonden bij de september meting op de referentiestroken. Het gaat hier om locatie AH. Bekend is van deze locatie dat hier in het verleden bovengronds mest is uitgereden. Ook wordt op deze locatie op jaarbasis minder dan 100 kg N/ha gestrooid. Op alle andere locaties wordt de mest geïnjecteerd. Er zijn aanwijzingen in de literatuur dat er een verband is tussen het bovengronds uitrijden van mest en een beter bodemleven (Sonneveld, 2009). Het bovengronds uitrijden van mest heeft als nadeel dat er meer stikstof verloren gaat. De effectiviteit van stikstof is hoger door de mest te injecteren. Hierdoor is de emissiefactor van stikstof lager en komt er meer stikstof terecht in de bodem (Sonneveld, 2009). Het aantonen van een correlatie tussen de opbrengst droge stof van het gras en het bodemleven op de referentiestroken kan betekenen dat het gebruik van steenmeel ervoor zorgt dat het bodemleven in stand blijft. Of de aangetoonde correlatie verband houdt met een toe- of afname van het bodemleven is niet met zekerheid te zeggen. Dit komt omdat er bij de analyse geen onderscheid is gemaakt tussen het ‘goede’- en parasitaire bodemleven. Het is mogelijk dat de totale massa van het bodemleven afneemt terwijl de biologische activiteit van het bodemleven niet veranderd. Dit komt omdat een deel van het bodemleven inactief kan zijn (Reubens, 2010). Het blijft moeilijk de verschillende locaties kwantitatief met elkaar te vergelijken. Elke boer heeft zijn eigen manier van boeren, waardoor het mogelijk is dat hierdoor verschillen in het bodemleven kunnen ontstaan. Uit de literatuur is bekend dat het bodemleven de tijd nodig heeft om zich aan te passen (Uroz, 2012). De verwachting is dan ook dat na verloop van tijd meer verschillen te zien zullen zijn in het bodemleven tussen de steenmeelstroken en de referentiestroken. De verwachting is dat het bodemleven op een positieve manier veranderd op de steenmeelstroken en dat dit positief zal doorwerken op de vitaliteit van het gras.

44

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.7 Teruglopende opbrengsten in de landbouwsector De afname in opbrengsten in de landbouwsector worden grotendeels veroorzaakt door plagen en ziektes (Khumairoh, 2012). Tegenwoordig wordt er nog maar 50% van de potentiele opbrengst gehaald in regengebieden. In sommige gevallen is het zelfs minder dan 50% (Khumairoh, 2012). Verwachting is dat plagen en ziektes samen met de klimaatveranderingen voor steeds grotere problemen gaan zorgen in de landbouwsector, waardoor opbrengsten steeds minder zullen worden. Het veredelen van gewassen en de ontwikkeling van nieuwe pesticiden om gewassen te beschermen is gelimiteerd en maar van tijdelijke aard. Het gebruik van nieuwe innoverende meststoffen die gericht zijn op de toekomst is van groot belang (Khumairoh, 2012). Een nieuw en duurzaam landbouwsysteem is afhankelijk van de lokale voorzieningen. Lokale boeren zullen getraind moeten worden om te kunnen omgaan met deze nieuwe vorm van landbouw (Khumairoh, 2012). Het is belangrijk dat het gebruik van steenmeel hierin wordt meegenomen. Het heeft niet alleen positieve effecten op de bodemkwaliteit, nutriënt gehalte, organische stof, buffervorming en bodemleven maar zorgt in combinatie met dierlijke mest ook voor een afname van de ammoniak uitstoot. Recent onderzoek heeft aangetoond dat het gebruik van lavasteenmeel als additief aan de mest in combinatie met irrigatie voor een afname van de ammoniak uitstoot zorgt (Shah, 2012). Ook zorgt het steenmeel ervoor dat er een betere opname van stikstof door de plant plaatsvindt direct na bemesting (Shah, 2012). Boeren beginnen zich steeds meer te realiseren dat problemen met de vitaliteit van het gewas samen hangt met de afname van het organisch stofgehalte in de bodem (Hossain, 2001). Een hoger organisch stofgehalte zorgt voor hogere opbrengsten, afname van productiekosten, betere waterhuishouding en bevordert de bodemstructuur (Hossain, 2001). Het gebruik van steenmeel als additief aan de totale bemesting kan voor opbouw en stabilisatie van organische stof in de bodem zorgen (Egli, 2008 en Ramirez, 2009). Verder kunnen groenbemesters als Azolla bijdragen aan een duurzame vorm van landbouw. Experimenten hebben laten zien dat mede dankzij het gebruik van Azolla als groenbemester het organisch stof gehalte toeneemt (Hossain, 2001). De plant is in staat om in hele korte tijd veel fosfaat op te nemen en op te slaan. Duidelijke management strategieën zijn nodig om innoverende technieken (zoals het gebruik van Azolla en steenmeel voor landbouwdoeleinden) met elkaar te combineren en duurzaam om te gaan met de bodem (Straaten, 2006). Het gebruik van geologische materialen als stenen en mineralen moeten als onderdeel gebruikt worden om de productiviteit te verhogen en de bodemkwaliteit te verbeteren (Straaten, 2006 en Leonardos, 1998). Het gebruik van stikstof, fosfaat en kalium meststoffen kan hierin nog steeds deel uit blijven maken van de landbouw (Leonardos, 1998).

45

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------5.8 De toekomst van steenmeel Landbouwmodellen worden vaak gekopieerd. Hierbij wordt niet gekeken naar verschillen in klimaat, mineralogie, geochemie en culturele verschillen tussen verschillende landen. Zo wordt ook het gebruik van stikstof, fosfaat en kalium klakkeloos overgenomen in de tropische landbouw. Echter deze meststoffen werken niet op mineraal arme bodems die in tropische gebieden vaak voorkomen (Leonardos, 1998). De Verenigde Naties pleiten voor een netwerk waar ervaring en kennis over landbouw wordt overgedragen tussen verschillende landen. Onderzoek kan helpen bij het verduurzamen van de landbouw. Probleem is dat onderzoek en onderzoekers afhankelijk zijn van financiers. Deze geldschieters bepalen vaak wat er onderzocht wordt en hebben veel invloed (Leonardos, 1998). Onderzoeken in Latijns Amerika laten positieve effecten van steenmeel zien (Leonardos, 1998). Toch wordt het gebruik van steenmeel nog niet op grote schaal toegepast als duurzame meststof (Leonardos, 1998). Er zijn voorbeelden waar steenmeel wordt geadviseerd door de overheid. Zo stimuleert de Japanse overheid het gebruik van steenmeel als ‘background’ meststof. Ze helpen bij het transport van steenmeel naar de Japanse boeren. Wat er precies gebeurt met de bodem en bodemleven door het gebruik van steenmeel is nog niet precies duidelijk (Rietra, 2007). Het is nog een ‘black-box’. De hoeveelheid aan nutriënten uit steenmeel kan geanalyseerd worden door middel van extracties maar het uiteindelijke effect op de bodem en gewasproductie is nog niet met zekerheid te zeggen (Rietra, 2007). Meer praktijkgericht wetenschappelijk onderzoek is nodig om de precieze werking van steenmeel in kaart te brengen. Op deze manier is het mogelijk om passend advies te geven welke soort steenmeel geschikt is voor een bepaald bodemtype of probleem in de bodem. Uit onderzoek blijkt dat er veel nutriënten en sporenelementen uitspoelen door afbraak van bodemmineralen (Pierson-Wickmann, 2009). Het is daarom raadzaam dat boeren een massabalans maken van wat er op het land aan nutriënten en sporenelementen in de bodem verweert en wordt aangebracht door middel van meststoffen Dit moet dan worden uitgezet tegen de hoeveelheid mineralen en sporenelementen dat er uitspoelt en wordt afgevoerd door de oogst. Als dit niet in balans is, dan kan steenmeel ervoor zorgen dat deze balans wordt rechtgetrokken. Bij de bemesting van kalk wordt er gesproken over het op peil houden van de bodem. Steenmeel zal ook op die manier in de landbouw geïntroduceerd moeten worden. Steenmeel kan interessant zijn voor bedrijven die in onbalans zijn. Dit kunnen bijvoorbeeld bedrijven zijn die last hebben van een kalium overschot en een tekort aan andere mineralen en sporenelementen. Een steenmeel soort die geen kalium bevat kan op deze manier de onbalans weer rechttrekken. Verder is er voor steenmeel een kans om meer continuïteit te krijgen van het kalium- en klaver gehalte op zandgronden. Als het lukt om door middel van steenmeel een constanter kalium gehalte te krijgen op zandgrond dan betekent dat een betere kwaliteit van het gras met als gevolg dat het eiwitgehalte van het gras naar alle waarschijnlijkheid hoger zal zijn. Steenmeel zal ook nooit een gemeengoed gaan worden voor de huidige prijzen. Op het moment is steenmeel nog een relatief duur product met een nog onvoorspelbare werking. Het is voor boeren belangrijk dat het voorspelbaar moet zijn wat het gebruik van steenmeel doet met hun stal, mest en bodemleven op lange termijn. De voorspelbaarheid van het huidige mestgebruik is alleen voor de korte termijn. Belangrijk is dat de juiste soort steenmeel wordt gekozen om een specifiek probleem op te lossen. Om meer onderzoek te doen naar de effecten van steenmeel zijn verschillende partijen nodig. Geologen, chemici, NGO’s en overheden zullen hierin samen moeten werken om de werking van steenmeel in brede zin te onderzoeken (Rietra, 2007).

46


6. Conclusies en aanbevelingen 6.1 Conclusies De vraag die centraal staat in dit rapport is: In hoeverre is steenmeel in staat de kwaliteit en kwantiteit van het grasgewas en de bodem op peil te houden? De resultaten van het experiment hebben laten zien dat het gebruik van steenmeel na een half jaar vooral een positief effect heeft op de opbrengst van het gras op zandgronden. Echter de verschillen zijn nog gering ten opzichte van de referentiestroken. De verwachting is dat gedurende de tijd het effect van steenmeel op de vitaliteit van het gras duidelijker zal gaan worden. Hierdoor ontstaat er een stabielere grasopbrengst en zal het gras gezonder zijn voor de koe. Verder kan er geconcludeerd worden dat er een duidelijke trend te zien is in het positieve effect van steenmeel op de buffercapaciteit van de bodem. Ook was er na een half jaar een duidelijk visueel verschil zichtbaar in roestvorming van het gras tussen de steenmeelstroken en referentiestroken. Hierbij was minder roest zichtbaar bij de steenmeel stroken. Uit de extractie resultaten van de eerste bemonstering van het gras is gebleken dat het gras van de steenmeel stroken meer ijzer en kobalt bevatten. Er is echter niet met zekerheid te zeggen of deze ook daadwerkelijk afkomstig zijn uit het gras of dat ze afkomstig zijn van het achtergebleven steenmeel. 6.2 Aanbevelingen Deze studie naar de effecten van steenmeel op het grasgewas moet gezien worden als een ‘pilot studie’. Er is over het gebruik van steenmeel op graslanden nog niet veel bekend. Belangrijk is dat voor de start van een experiment, het experiment wordt afgebakend. Hierdoor kunnen er achteraf geen onduidelijkheden ontstaan over de bemonstering, bepalingen en analyses. Zo is er bij de eerste twee grasanalyses het eiwitgehalte van het gras niet meegenomen. Later is besloten om het eiwitgehalte toch mee te gaan nemen bij toekomstige bemonsteringsanalyses. Dit omdat de boeren graag willen weten wat het effect is van steenmeel op de voederwaarde van het gewas en daarmee op de hoeveelheid en kwaliteit van de melk die een koe produceert. Daarom is het van belang dat ook het eiwitgehalte wordt gemeten in het gras. Alle andere positieve werkingen van steenmeel die indirect bijdragen aan een hoge melkopbrengst en een betere kwaliteit zullen in de praktijk minder zwaar wegen. Verder is het belangrijk dat de bodemparameters die voor de aanwending van het steenmeel zijn gemeten worden vergeleken met de bodemparameters aan het eind van de proef. Dit zal een goede indicatie geven over hoe de bodem en het bodemleven op zowel klei- als zandgronden reageren op de aanwezigheid van steenmeel. Grotere verschillen worden verwacht in de bodem en het bodemleven tussen de steenmeelstroken en referentiestroken op zandgronden. Zandgronden zijn van nature arm aan functionele mineralen en gevoeliger voor uitspoeling van nutriënten dan kleigronden. Een ‘slow release’ meststof kan voor een groter effect zorgen, omdat deze minder gevoelig is voor uitspoeling. Tijdens de meetmomenten van 2013 en 2014 zal blijken of de verschillen tussen de behandelde en onbehandelde stroken zullen toe- of afnemen. De verwachting is dat de verschillen in positieve zin groter zullen worden doordat het bodemleven meer tijd heeft gehad om zich aan te passen na de aanwending van steenmeel. Om de resultaten op een correcte manier te kunnen interpreteren is het belangrijk dat er op alle locaties op een consequente manier wordt bemonsterd en er goed wordt opgelet dat er zo min mogelijk bodemdeeltjes worden meegenomen in de grasbemonstering. Er zijn kansen voor steenmeel om de bodemkwaliteit te verbeteren, ziektes te bestrijden en een gezonder gewas te creëren voor mens en dier. Om deze kansen op een goede manier te benutten is het belangrijk dat er in de toekomst meer praktijkgericht onderzoek wordt gedaan naar de werking van steenmeel als bodemverbeteraar voor de landbouw.

47


7. Literatuurlijst Bakker, D.J., Beumer, V., Hartog, N., Snijders, W.J.M., Sule, M.S., Vink, J.P.M. (2010) Toepassing van olivijn in RWS-werken. Inventarisatie van mogelijkheden voor een pilot. Deltares rapport 1203661000-VEB-0006, Utrecht. Baligar V.C., Fageria N.K. (2001). Nutrient use efficiency in plants. Comm Soil Sci Plant Anal 32: 921– 950. Barker W.W., Welch SA & Banfield J.F. (1997) Biogeochemical weathering of silicate minerals. In: Banfield JF & Nealson KH (eds) Geomicrobiology: Interactions Between Microbes andMinerals, Rev Min 35: 391–428. Mineralogical Society of America, Washington Basak, B.B., Biswas, D.R., (2009) Influence of potassium solubilizing microorganism (Bacillus mucilaginosus) and waste mica on potassium update dynamics by sudan grass (Sorghum vulgare Pers.) grown under two Alfisols. Plant Soil 317 235-255 Bennett P.C., Rogers J.R., Choi W.J. (2001) Silicates, silicate Weathering, and Microbial Ecology Geomicrobiology journal 18 1-19 Bergsma, H. L.T., Carpay B. (2012) Management samenvatting project Supersoils. Bland, W., Rolls, D. (1998) Weathering, an introduction of the scientific principles. Oxford University Press Bobbink, R. Symposium 10 jarig bestaan onderzoekscentrum B-WARE. 2013 LUX Nijmegen Boer, H.C., Dolman M. A, et al. (2012). Effecten van kringlooplandbouw op ecosysteemdiensten en milieukwaliteit. Rapport skb en Wageningen Livestock Research Breemen, van N., Mulder J., Driscoll T. C., (1983) Acidification and alkalinization of soils. Plant and Soil 75, 283-308 Bussink D.W., den Boer den D.J., Duinkerken van G., Zom R.L.G. (2007) Mineralenvoorziening Bussink D.W., Schöll van L. (2010) Samenvatting en conclusies van rapport 1361 “Effecten van silicium op aardappel” NMI 2010 Carpender, D., Hodson, M.E., Eggleton, P., Krik, C. (2007) Earthworm induced mineral weathering: Preliminary results. European Journal of Soil Biology 43 S176-S183 CONWAY G. (1997) The doubly green revolution: Food for all in the 21st century. Penguin Books, London, UK, 335 p Costerton, J.W., Marie T.J, Cheng K.J. (1985) Phenomena of bacterial adhesion. In: DC Savage andMFletcher, Editors, Bacterial Adhesion. London: Plenum. P. 3–43. David. A., Manning C. (2010) Agron.SustainableDev., 2010, 30, 281. Deirdre B. Gleeson1, Nicholas Clipson1, Karrie Melville, Geoffrey M. Gadd and Frank P. McDermott. (2005) Characterization of Fungal Community Structure on a Weathered Pegmatitic Granite. Microbial ecology. Volume 50, 360–368 Department for En Evironment, Food and Rural Affairs, Fertiliser Manual (RB209), 8th edition, 2010. Dijk, W., Dekker, P.H.M., Postma, R., Moolenaar S.W. (2007) Bodembeheer op akkerbouwbedrijven in relatie tot het mineralenbeleid. Praktijkonderzoek Plant & Omgeving B.V. PPO nr. 32 500617 00

48

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Drever, J. I., (1988) The geochemistry of natural waters, 2nd ed. Prentice Hall, Englewood Cliff, NJ. 437pp. Egli, M., Nater, M., Mirabella, A., Raimondi, S., Plötz, M., Alioth, L., (2008) Clay minerals, oxyhydroxide formation, element leaching and humus development in volcanic soils. Geoderma 143, 101–114. Ernes, M. (2010) Carbon dioxide sequestration. Master thesis for environmental sciences, Open University the Netherlands. Erisman, J.W. (2010) Het bemesten van de lucht; over stikstof in relatie tot de voedsel-, energie en milieuproblematiek. Vrije Universiteit van Amsterdam

Fent, T. (2008) "Department of Economic and Social Affairs, Population Division, United Nations Expert Group Meeting on Social and Economic Implications of Changing Population Age Structures." European Journal of Population-Revue Europeenne De Demographie 24(4): 451-452. Finck, A. (1982) Fertilizers and fertilization. Verlag Chemie, Weinheim, Germany, 438 p. Frey-Klett, P. et al. (2005) Ectomycorrhizal symbiosis affects functional diversity of rhizosphere fluorescent pseudomonads. New Phytol. 165, 317–328 Fuzhou, F., (1985) AZOLLA UTILIZATION. Proceedings of the Workshop on AzoIla Use. 31 March-5 April 1985 Gadd, G.M. (2007) Geomycology: biogeochemical transformations of rocks, mineral, metals and radionuclides by schimmels, bioweathering and bioremediation. Mycological research 111 3-49 Geurts, R. (2009) Evolutie van de samenwerking tussen vlinderbloemigen en rhizobiumbacteriën. Wageningen Universiteit Gilkes, R.J, Young RC& Quirk JP (1972) The oxidation of octahedral iron in biotite. Clays Clay Min 20: 303–315 Goldich, S.S. (1938) A study in rock weathering. J Geol 46: 17–58 Graham, M.H., Haynes R.J. (2005) Organic matter accumulation and fertilizer-induced acidification interact to affect soil microbial and enzyme activity on a long-term sugarcane management experiment. Biol Fertil Soils 41 249-256 Groen, T., Vasbinder J.W. and Linde van de E. (2006). Innoveren. Begrippen, praktijk, perspecteren. Spectrum, Utrecht, the Netherlands. Haartsen, T. (2002). Platteland: boerenland, natuurterrein of beleidsveld? Een onderzoek naar veranderingen in functies, eigendom en representaties van het Nederlandse platteland, University of Groningen. Habermann, G. (2013) persoonlijk gesprek Hamer, D., Vink, J. (2012) Olivijn legt CO2 vast in de gemeente Rotterdam. Rapport Deltares 1206650-000 HARLEY AD AND GILKES RJ. (2000) Factors influencing the release of plant nutrient elements from silicate rock powders: a geochemical overview. Nutr Cycl Agroecosyst 56: 11–36.

49

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Hartmann, J. (2008) Analysis of CO2-consumpion and dissolved silica fluxes caused by chemical weathering: Steps towards modeling dissolved matter fluxes on regional and global scales. Institute of Applied Geosciences, Darmstadt University of Technology, Darmstadt habilitation thesis Hawksworth, D.L. (1991) The fungal dimension of biodiversity: magnitude, significance and conservation. Mycol Res 95: 641–655 Hooft, W.F. (1995) Risico’s voor de volksgezondheid als gevolg van blootstelling van runderen aan sporenelementen bij beweiding. Rijksinstituut de volksgezondheid en milieuhygiëne Bilthoven, rapportnummer 693810001 Hossain, Z. (2001) Farmer’s view on soil organic matter depletion and its management in Bangladesh. Nutrient cycling in Agroecosystems 61, 197-204 IPCC (2005) Carbon Dioxide Capture and Storage. IPCC Special Report. B. Prepared by Working Group III of the Intergovernmetnal Panel on Climate Change: Metz, Davidson, O., and H. de Coninck, Loos, M., Meyer, L. Cambridge, United Kingdom and New York Cambride University: 442. IPCC (2007) Climate change: synthesis report. In: Pachauri, R.K., Reisinger, A. (Eds.), Contributions of Working Groups I, II, and III of the Fourth Assessment Report of Intergovernmental Panel on Climate Change. Geneva, Switzerland, p. 104. Kandal, A,. Modi, R.K. (2012) Carbon credits in India. Indian Journal of Accounting XLII (2) : 81-84 Khumairoh, U., Groot, J.C.J., Lantinga, E.A. (2012) Complex agro-ecosystems for food security in a changing climate. Ecology and Evolution 2 1696-1704 Klein C & Hurlbut Jr CS (1993) Manual of Mineralogy, 21st edn. John Wiley & Sons, Inc., New York Lackner et al. (1995) Carbon Dioxide Disposal in Carbonite Minerals. Energy, 1153-1170. Lackner, K. (2005) Carbonate chemistry for sequestering fossil carbon. Annu. Rev. Energy Env. 27, 193-232. Leonardos, O.H., Theodore, S.H., Assad, M.L. (2000) Remineralisation for sustainable agriculture: A tropical perspective from a Brazilian viewpoint. Nutrient Cycling in Agroecosystems 56 3-9 Lexmond, T.H.M. (1992) De plant als overdrachtsfactor landbouwhuisdieren. Tijdschrift diergeneeskunde, 117, 519-525

van

milieucontaminanten

naar

Marschner H., Romheld V., Cakmak I. (1985) Root‐induced changes of nutrient availability in the rhizosphere Journal of Plant Nutrition Volume 10, Issue 9-16 Mayer, A.M. (1997) Historical chenges in mineral content of fruits and vegatables. British Food Journal 99 207-211 McIlroy, D, Worden R.H., Needham S.J. (2003) Faeces, clay minerals and reservoir potential, Journal of the Geological Society 160 489e493. Ministerie van LNV, (2005) Kiezen voor landbouw. Een visie op de toekomst van de Nederlandse agrarische sector. Den Haag. Mol G., Vriend, S.P., Gaans, P.F.M. (2001) Feldspar weathering as the key to understanding soil acidity monitoring data. Eleventh Annual V. M. Goldschmidt Conference (2001) Naderizadeh, Z., Khademi, H., Arocena, J.M. (2010) Organic matter induced mineralogical changes in clay-sized phlogopite and muscovite in alfalfa rhizophere. Geoderma 159 296-303

50

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Nantier, G. (2006) Kroonroest in gras. Werken aan het optimale gras bij lagere bemestingsnormen. Veeteelt Vlees maart 2006 Nieuwe Oogst, LTO Noord, 2007. Nowak, D.J. (1994) Atmospheric Carbon Dioxide Reduction by Chicago's Urban Forest. USDA Forest Service Overbeek, L., Senechkin, I., Er H. L., Vos, O., Bruggen, A. (2012) De rol van Collimonas sp. 343 in de onderdrukking van Rhizoctonia solani AG2 onder nutriëntenlimitering in de bodem. Gewasbescherming 43 Wageningen universiteit, Nummer 4 Pena-Ramirez, V.M., Vazquez-Selem, L., Siebe, C. (2009) Soil organic carbon stocks and forest productivity in vulcanis ash soils of different age (1835-30,500 years B.P.) in Mexico. Geoderma 149 224-234 Pepels A, Lagas, P. (1993) Biologische beschikbaarheid van zware metalen in de grond; selectie van bepalingsmethode en beoordeling van toepassingsmogelijkheden. RIVM, rapportnummer 715701001 Pierre, W.H., Webb, J.R., Shrader, W.D. (1971) Quantitative effects of nitrogen fertilizer on the development and downward movement on soil acidity in relation to level of fertilization and crop removal in a continuous corn cropping system. Agron. J. 63, 291±297. Pierson-Wickmann A.C., Aquilina L., Martin C., Ruiz L., Molenat J., Jaffrezic A., Gascuel-Odoux C. (2009) High chemical weathering rates in first-order granitic catchments induced by agricultural stress. Chemical Geology 265 369-38. Reubens B., D’Haene K., D’Hose T., Ruysschaert G. (2010) Bodemkwaliteit en landbouw: een literatuurstudie. Activiteit 1 van het Interregproject BodemBreed. Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek (ILVO), Merelbeke-Lemberge, België. 203 p. Rietra, R.P.J.J. (2007) Achteruitgang van nutrienten in voedselgewassen door een verminderde bodemkwaliteit. Alterra rapport 1439 Rietra, R.P.J.J., Beusekom, M., bodemverbeteraar. Bodem 4 34-36

Bergsma,

H.,

2012

Herwaardering

van

een

vergeten

Rundvee via Voerspoor of Bodem- en Gewasspoor nutriënten management instituut nmi bv Wageningen SANCHEZ PA, SHEPHERD KD, SOULE MJ, PLACE FM, BURESH RJ, IZAC AN, MOKWUNYE AU, KWESIGA FR, NDIRITU CG AND WOOMER PL.(1997) Soil fertility replenishment in Africa: an investment in natural resource capital. In: BURESH RJ, SANCHEZ PA AND CALHOUN F (Eds), Replenishing soil fertility in Africa. SSSA Spec Publ 51: 1–46. SANCHEZ PA. (2002) Soil fertility and hunger in Africa. Science 295: 2019–2020. Schouwenberg, E.P.A.G., Wirdum van, G. (1998) Basenverzadiging van natte schaallanden. NOWrapport 8 Schuiling, R., & Krijgsman, P. (2006) Enhanced Weathering: An Effective and Cheap Tool to Sequester CO . Climatic Change, 349/354. 2

Shah, G.M., Shah, G.A., Groot, J.C.J., Oenema, O., Lantinga, E.A. (2012) Irrigation and lava meal use reduce ammonia emission and improve N utilization when solid cattle manure is applied to grassland. Agriculture, Ecosystems and Environment 160 59-65

51

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sikkema, A. (2010) Nieuwe oplossingen voor mestprobleem. Resource Wageningen. Smeets, P. J. A. M. (2010). Expedition Agroparks: Research by Design Into Sustainable Development and Agriculture in the Network Industry, Wageningen Academic Pub. Sonneveld, M.P.W., Bos, J.F.F.P., Schröder, J.J., Bleeker, A. Hensen, A., Frumau, A., Roelsma, J., Brus, D.J., Schouten, A.J., Bloem, J., dGoede, de R., Bouma, J. (2009) Effectiviteit van het Alternatieve Spoor in de Noordelijke Friese Wouden. Wageningen Universiteit en Researchcentrum Sonneveld, M.P.W., De Vos, J.A., Kros, J., Knotters, M., Frumau, A., Bleeker, A., De Vries, W. (2012) Assessment of N and P status at the landscape scale using environmental models and measurements. Environmental Pollution 162: 168-175. Stegenga, A., Wijbrandi K. (2012) Steenmeel voor balans in de bodem. Onderzoeksrapport Hall van Larenstein Stanislav, M., Kralovec, J., Hampel, D. (2009) Effects of long-term mineral fertilization on microbial biomass, microbial activity, and the presence of r- and K-strategists in soil. Biol Fertil Soils 45: 753-760 STOORVOGEL JJ, SMALING EMA AND JANSEN BH. (1993) Calculating soil nutrient balances in Africa at different scales: I. Supra-national scale. Fert Res 35: 227–235. Stumm, W., Morgan, J.J. (1996) Aquatic chemistry. New York: Wiley Symposium Bodem breed 2012 Lunteren United States Geological Survey, (2010) Minerals Yearbook: Nitrogen, United States Geological Survey, Reston, Virginia, USA, 2011. Uroz S, Calvaruso C, Turpault M-P, Frey-Klett P. 2009a. Mineral weathering by bacteria: ecology, actors and mechanisms. Trends in Microbiol 17:378–387. Uroz, S M. P. Turpault, C. Delaruelle, L. Mareschal, J.-C. Pierrat & P. Frey-Klett (2012) Minerals Affect the Specific Diversity of Forest Soil Bacterial Communities, Geomicrobiology Journal, 29:1, 8898 Watanabe, I., Espinas, C. R., Berja, N. S., Alimagno, B.V. (1977) Utilization of the Azolla-Anabaena complex as a nitrogen fertilizer for rice. IRRI paper ser.no 11 VAN STRAATEN P. (2002) Rocks for crops: Agrominerals of Sub-Saharan Africa. ICRAF, Nairobi, Kenya, 338 p. Van Straaten P. (2006) Farming with rocks and minerals: challenges and opportunities. Anais da Academia Brasileira de Ciencias 78: 731-747 Van Veen J.A., Kuikman P.J. (1990) Soil structural aspects of decomposition of organic matter by micro-organisms. Biogeochemistry 11: 213-233 Visser E., L. Mommer, (2010) reader Ecofysiologie Radboud Universiteit Nijmegen, Experimentele plantenecologie Zanen, M., J.G. Bokhorst, C ter Berg, C.J. Koopmans, (2008) Investeren tot in de bodem. Louis Bolk Instituut. rapport nr. LD 11

52


Bijlage I e

Gegevens 1 veldmeting mei/juni 2012

Locatie: Gerke Veenstra strook 1 (steenmeelstrook) meetpunt A

lengte gewicht (cm) (kg) 21,5 22

meetpunt B

19,5

22

meetpunt C

22,5

26

meetpunt D

21

22

meetpunt A

19,5

28,6

meetpunt B

22

18,6

meetpunt C

21

20,4

meetpunt D

19,5

23,4

meetpunt A

20

23,6

meetpunt B

19,5

23,6

meetpunt C

21

23,6

meetpunt D

20,5

19

strook 3 (steenmeelstrook)

strook 5 (steenmeelstrook)

strook 2 (referentiestrook) meetpunt A

Lengte Gewicht (cm) (kg) 18,5 30

meetpunt B

20,5

29

meetpunt C

22

25,8

meetpunt D

21

23,2

meetpunt A

21

29,8

meetpunt B

21

27,4

meetpunt C

19,5

28,2

meetpunt D

19

21,2

meetpunt A

21,5

23,6

meetpunt B

20

22

meetpunt C

21

17,2

meetpunt D

20,5

8,6

strook 4 (referentiestrook)


53

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Andries Halbesma strook 2 (steenmeelstrook) meetpunt A

lengte (cm)

gewicht (kg) 22

9,2

meetpunt B

18

11,4

meetpunt C

19

10,8

meetpunt D

17,5

11,6

strook 4 (steenmeelstrook) meetpunt A

18,5

9,6

meetpunt B

19,5

11,8

meetpunt C

19,5

9,8

meetpunt D

20,5

10,8


21

9,2

meetpunt B

21

9,4

meetpunt C

20

8

meetpunt D

19

7,2

meetpunt A

gewicht (kg) 17 11,4

meetpunt B

18

10

meetpunt C

20,5

16,8

meetpunt D

22

16,6

17

8,8

meetpunt B

18

8,2

meetpunt C

18,5

9,8

meetpunt D

20

18

meetpunt A

18,5

13,2

meetpunt B

20

14

meetpunt C

21

13,6

meetpunt D

20

13,2


lengte (cm)



54

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Teake Vrieswijk Strook 1 (steenmeelstrook) meetpunt A


lengte (cm)

meetpunt B

24

28,5

meetpunt C

24

25,3

meetpunt D

24,5

24,5

Strook 4 (steenmeelstrook) meetpunt A

23,5

12,3

meetpunt B

23,5

20,4

meetpunt C

24

16

meetpunt D

23

15,7

Strook 5 (steenmeelstrook) meetpunt A

23

17,6

meetpunt B

22,5

13,1

meetpunt C

25,5

17,2

meetpunt D

26

16,2

Strook 2 (referentiestrook) lengte (cm)

gewicht (kg)

meetpunt A

25

28

meetpunt B

26

29,9

meetpunt C

23

28,9

meetpunt D

24,5

20,8

meetpunt A

22

20,5

meetpunt B

24,5

22,6

meetpunt C

25

18,6

meetpunt D

25

15,3

meetpunt A

24,5

18,3

meetpunt B

24

18,4

meetpunt C

24,5

20,6

meetpunt D

25

17,6

Strook 3 (referentiestrook)

Strook 6 (referentiestrook)

55

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Minne Hiemstra strook 1 (steenmeelstrook) meetpunt A

lengte gewicht (cm) (kg) 29,5 11,5

meetpunt B

26,5

17,5

meetpunt C

26,5

16,3

meetpunt D

24

16,1


25

18,3

meetpunt B

24,5

18,3

meetpunt C

25,5

18,7

meetpunt D

23,5

17,5


27

25,1

meetpunt B

26

20,9

meetpunt C

24,5

20,7

meetpunt D

22,5

23,9



meetpunt B

25

17,9

meetpunt C

27

25,7

meetpunt D

23,5

23,5

meetpunt A

24

25,9

meetpunt B

22,5

21,7

meetpunt C

23,5

20,9

meetpunt D

22,5

24,9

meetpunt A

23

17,5

meetpunt B

22

18,9

meetpunt C

23

22,1

meetpunt D

23

22,1



56

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Jan Hania strook 2 (steenmeelstrook) meetpunt A


meetpunt B

24

17,8

meetpunt C

23,5

19,4

meetpunt D

23,5

12,6


28,5

18,8

meetpunt B

25,5

18,6

meetpunt C

25

22,2

meetpunt D

24,5

20


23,5

17,2

meetpunt B

24

19,6

meetpunt C

23

20,6

meetpunt D

23,5

19,4


lengte (cm)

gewicht (kg)

meetpunt A

25

13

meetpunt B

22

13,2

meetpunt C

26

18,4

meetpunt D

24

18,2

meetpunt A

24

20,8

meetpunt B

22

17,4

meetpunt C

22

17,6

meetpunt D

25

20,6

meetpunt A

24

18,6

meetpunt B

25,5

23,2

meetpunt C

24

22,8

meetpunt D

25

16,2



57

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------e

Gegevens 2 veldmeting september 2012

Locatie: Gerke Veenstra strook 1 (steenmeelstrook) meetpunt A

lengte (cm)

gewicht (kg) 19

8,5

meetpunt B

21

14,1

meetpunt C

18,5

11,3

meetpunt D

20

17,1


21

12,4

meetpunt B

17,5

8,7

meetpunt C

14

7,9

meetpunt D

19

10,2


18

13,9

meetpunt B

20

11,1

meetpunt C

17

10,2

meetpunt D

16

8,8



meetpunt B

19,5

11,5

meetpunt C

18

13,4

meetpunt D

19

15,1

meetpunt A

20

10,6

meetpunt B

20

17,9

meetpunt C

22

15,4

meetpunt D

20

11,4

meetpunt A

14

5,9

meetpunt B

13

7,2

meetpunt C

15

7

meetpunt D

17

5,4



58

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Andries Halbesma strook 2 (steenmeelstrook) meetpunt A

lengte (cm)

gewicht (kg) 9

2

meetpunt B

12,5

1,9

meetpunt C

12,5

2,5

meetpunt D

10,5

1,55

11

2,05

meetpunt B

13

2,7

meetpunt C

11,5

2

meetpunt D

12

2,2


11,5

2

meetpunt B

11,5

2,15

meetpunt C

9

2,9

meetpunt D

8,5

2,8


meetpunt A


meetpunt B

10

2,15

meetpunt C

11,5

1,75

meetpunt D

10

1,25

meetpunt A

12

2,3

meetpunt B

11

3,2

meetpunt C

10

1,05

meetpunt D

12

1,1

meetpunt A

11

1,9

meetpunt B

13

1,65

meetpunt C

12

1,9

meetpunt D

11,5

2,2


lengte (cm)



59

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Teake Vrieswijk strook 1 (steenmeelstrook) meetpunt A


meetpunt B

17

3,6

meetpunt C

24,5

6

meetpunt D

22,5

5,9


16

4

meetpunt B

22

5,1

meetpunt C

21

5,2

meetpunt D

21,5

4,9


13,5

2,3

meetpunt B

23

2,9

meetpunt C

24

4,1

meetpunt D

15,5

3,9



meetpunt B

23,5

5,4

meetpunt C

21,5

5,3

meetpunt D

25,5

5,7

meetpunt A

21,5

5,1

meetpunt B

26

8,2

meetpunt C

21

5,3

meetpunt D

31

5

meetpunt A

23,5

3,2

meetpunt B

21,5

3,4

meetpunt C

17

3

meetpunt D

16

3,3



60

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Minne Hiemstra strook 1 (steenmeelstrook) meetpunt A


meetpunt B

16

4,9

meetpunt C

15

6,7

meetpunt D

17,5

6,2


16

3,7

meetpunt B

20

4,6

meetpunt C

16

4,7

meetpunt D

17

5,6


17

7,6

meetpunt B

19,5

5,2

meetpunt C

18,5

5,1

meetpunt D

20,5

6,5



meetpunt B

13

4,2

meetpunt C

16

4,4

meetpunt D

15,5

5,6

meetpunt A

17,5

7,1

meetpunt B

20

5,5

meetpunt C

17

4,1

meetpunt D

14

3,9

meetpunt A

16,5

9,9

meetpunt B

18

6,7

meetpunt C

18,5

6,7

meetpunt D

19

4,5



61

Steenmeel de bodemverbeteraar voor de toekomst Maarten Vliex -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Locatie: Jan Hania strook 2 (steenmeelstrook) meetpunt A


meetpunt B

23

15,1

meetpunt C

20,5

17,3

meetpunt D

24,5

15


22,5

16,8

meetpunt B

21,5

15,1

meetpunt C

23

17,4

meetpunt D

21,5

17,3


22

16,1

meetpunt B

20

16,5

meetpunt C

21,5

25,5

meetpunt D

20

20,9



meetpunt B

20

16

meetpunt C

24

18,8

meetpunt D

24

22,1

meetpunt A

22,5

13,3

meetpunt B

20

13,9

meetpunt C

18

17,5

meetpunt D

22

22,6

meetpunt A

22

20,3

meetpunt B

22,5

15,5

meetpunt C

24

17,2

meetpunt D

23

18,8



62


Bijlage II Analyse certificaten Eurolab KOCH Deventer en BLGG AgroXpertus Wageningen

63

Steenmeel. Afstudeeronderzoek. De bodemverbeteraar voor de toekomst. MSc: Maarten Vliex; Radboud Universiteit Nijmegen Periode: November 2012-Mei 2013

Recommend Documents