Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Plant

www.ilvo.vlaanderen.be

Beleidsdomein Landbouw en Visserij

COMPOST en BODEMKWALITEIT

Symposium Tuinbouw van de toekomst

Tuinbouwrelatiedagen Venray

26 november 2014

Koen Willekens, Bert Reubens, Bart Vandecasteele

Tommy D’Hose, Jarinda Viaene

BOERDERIJCOMPOST

2

•Bereiding

•Eigenschappen

•Gedrag in de bodem

COMPOSTBEREIDING

3

Omzetting van vers organisch materiaal door micro-

organismen (bacteriën en schimmels)

AFBRAAK – OPBOUW

•Afbraak van vers organisch materiaal

•Vorming van humusbestanddelen

Compostering is een aeroob proces waarbij zuurstof (O2)

verbruikt wordt en koolzuurgas (CO2) gevormd wordt,

vergelijkbaar met het omzettingsproces in een gezonde

bodem, maar intenser en gecontroleerd.

COMPOSTBEREIDING

4

Compostering start met het in de gepaste verhouding opmengen van

ruw, vers plantenmateriaal.

Groene materialen bruine materialen

Gewenste koolstof/stikstofverhouding (C/N) 25-35/1

Bij opmengen op volumebasis: 60% bruine en 40% groene materialen

Gewenst vochtgehalte 40-65%

COMPOSTBEREIDING

5

Kleinschalige open lucht compostering

Rillencompostering

Aeroob proces, luchtverversing door

•schouweffect

•omzetten van de hoop

Procescontrole op basis van

• temperatuur

• zuurstofbeschikbaarheid

•,vochtgehalte

COMPOST IN DE BODEM

6

Compost = Bodem2

teeltsubstraat

waarin gezaaid, geplant of gestekt kan worden

COMPOSTEIGENSCHAPPEN

7

Compost laat zich karakteriseren als bodem

•stabiliteit/ rijpheid

•vochtgehalte

•organische stofinhoud

•nutriënteninhoud (organisch/ mineraal)

•pH, EC

•absorptiecomplex

•biologie

•structuur

•kiemkrachtige zaden en pathogene organismen

•fysische verontreiniging

COMPOSTEIGENSCHAPPEN

8

STABILITEIT/ RIJPHEID

Verteerbaarheid

•(%HEMICELLULOSE + %CELLULOSE) / %LIGNINE

•Zuurstofverbruik (oxitop)

Stabilisatie van organische stof, humusvorming

NO3--N / NH4

+-N

Kiemtest met waterkers

Vorming van een bodemvoedselweb

•basis schimmels en bacteriën

•nematodenpopulaties

COMPOSTEIGENSCHAPPEN

9

ORGANISCHE STOF

> ½ droge stof (norm > 55%) op het verse product

1/3 - 2/3 organische stof op de droge stof

Organische stof bestaat uit

•Stabiele organische stof (humus)

•NOG NIET doorverteerde organische resten

•Microbiële biomassa

Percentage organische stof op de droge stof in de bodem 1-3%

MEEST COMPLETE BRON VAN VOEDINGSSTOFFEN

•STIKSTOF, merendeel in de organische stof

•Organisch gebonden en minerale FOSFOR

•ABSORPTIECOMPLEX voor basen Ca, Mg, K, Na

CEC, 25-40 vs bodem 5-25 meq/ 100 g droge stof

•SPORENELEMENTEN

COMPOSTEIGENSCHAPPEN

10

VOEDSELWEB

Protozoa

Actinomycetes

BOERDERIJCOMPOSTEN

10–50 nematoden per g droge compost (Steel et al., 2012)

onafhankelijk van uitgangsmengsel

NORM SOIL FOODWEB INC.

20–100 nuttige nematoden per g droge compost

COMPOSTEIGENSCHAPPEN

11

Aandachtspunten bij aankoop

•Vochtgehalte

•Organische stofgehalte

•C/P

•Geur

•Kleur

•…

12

PROEF OS OS P P2O5 C / P

boerderijcompostering % op DS %OS op VG* kg t-1

DS kg t-1

VG*

1 eikenschors 59,6 32,8 5,7 7,2 58

1 populierenschors 65,7 36,1 5,8 7,3 63

1 schors noorse den 71,9 39,5 5,3 6,7 78

2 75% populierenschors 69,7 38,3 3,9 4,9 102

2 50% populierenschors 60,5 33,3 4,5 5,7 75

2 25% populierenschors 62,1 34,2 5,0 6,3 70

3 houtsnippers wilg 61,0 33,6 2,5 3,2 134

3 houtsnippers populier 53,8 29,6 3,1 3,9 96

3 populierenschors 43,4 23,9 1,5 1,9 159

gemiddelde 60,9 33,5 4,1 5,2 93

maximum 71,9 39,5 5,8 7,3 159

minimum 43,4 23,9 1,5 1,9 58

groencompost 1 27,9 15,3 3,7 4,7 42

groencompost 2 28,4 15,6 3,2 4,0 50

groencompost 3 22,8 12,5 2,1 2,6 60

*% DS gesteld op 55%

COMPOSTEIGENSCHAPPEN

13

COMPOSTEIGENSCHAPPEN

• Bijdrage aan bodem organische stofgehalte (BOS)

• Aanbrengen van voedingsstoffen, bijdrage aan de

stikstofcyclus

• Bufferen van de pH

• Enten mix nuttige mircro-organismen

Vegtilco 2009-2011

14

N

40 m

6 m 4m

18 m C1 C2 C0 C1 C0 C2

4m

C0 C1 C2 C2 C1 C0

C0 C2 C1 C0 C2 C1

C0 C1 C2 C2 C0 C1

84m

Kerend

Zandleem

Meulebeke

Split-split-plot design

4 herhalingen

Hoofdplotfactor:

Bodembewerking

(lente)

Subplotfactor:

Composttoepassing

(herfst)

C0 geen compost

C1 15 t ha-1 jr-1

C2 45 t ha-1 jr-1

Niet-Kerend

GEWASRESTEN

HOUTSNIPPERS

POPULIERENSCHORS

HOOI VAN GRAS/ KLAVER

Rijpe compost (hoge NO3--N / NH4

+-N)

OS 40-70% (op de droge stof)

ACTISOL

Vegtilco 2009-2011: Gewasrotatie en bemesting

15

jaar teelt groep stalmest kunstmest gift (1) norm (2) (2) - (1) stalmest kunstmest gift (1) norm (2) (2) - (1)

2009 broccoli I 85 160 245 320 75 26 160 186 250 65

2010 wortelen III 0 50 50 195 145 0 50 50 125 75

2011 prei I 0 100 100 320 220 0 100 100 250 150

147 97

totale N (kg ha-1) werkzame N (kg ha-1)

gemiddeld

gehalte

kg t-1 VG C1 C2 C1 C2

N 6.9 104 312 16 47

P2O5 2.7 41 123 - -

totaal werkzaam

gemiddelde jaarlijkse aanvoer

C0

Compost

Vegtilco 2009-2011: Bodem organische stof

16

Belang van bodemorganische stof voor het opbrengstpotentieel

½ van de stikstofvoorziening afkomstig uit bodem organische stof

voor teelten met langere groeiperiode (prei, wortelen) 9

c

b

p < 0.001

a

b

b

p < 0.001

a

compostTOC bewerking

Anova Anova Scheffe

laag cm K NK p-value C0 C1 C2 p-value p-value

0-10 0.88 1.05 < 0.1 0.90 a 0.95 ab 1.04 b < 0.001 < 0.05

(0.06) (0.13) (0.11) (0.11) (0.13)

10-30 0.90 0.93 0.87 0.91 0.95 < 0.1

(0.08) (0.09) (0.08) (0.10) (0.05)

30-60 0.61 0.61 0.59 0.62 0.62

(0.05) (0.12) (0.07) (0.13) (0.07)

Vegtilco 2009-2011: Minerale N-voorraad

17

Over alle behandelingen heen

Nmin 0-90 cm t1 C0 C1 C3 Anova Scheffe

2010 83.9 a 85.4 ab 103.5 b p < 0.05 p < 0.05

WORTELEN (23.5) (24.4) (13.9)

GEWAS bemonstering DATUM

t1 19/03/2009

t2 15/06/2009

t3 29/07/2009

t1 14/04/2010

t2 28/06/2010

t3 27/09/2010

t1 14/06/2011

t2 24/08/2011

t3 8/11/2011

BROCCOLI

WORTELEN

PREI

0

30

60

90

120

150

180

210

240

B-t1 B-t2 B-t3 W-t1 W-t2 W-t3 P-t1 P-t2 P-t3

kg N

min

ha-1

0-90

cm

0-90 cm

0-60 cm

0-30 cm

Boerderijcompostproef UGent 2004-: Stikstof

18

Na meerjarig gebruik van compost

0 m3 en 50 m3 boerderijcompost per ha per jaar

Opbrengstverhogend effect door

• extra stikstofnalevering door een verhoogd bodem

organische stofgehalte

• betere benutting van de beschikbare stikstof door

een betere bodemconditie

Compostproeven: N-residu

19

Boerderijcompostproef (UGent)

Najaar 2009, NO3--N-residu (0-90 cm) na aardappelen tussen 28/9 en 3/12/2009

Gedurende 6 jaar (sinds 2004) 0 m3 (C0) en 50 m3 (C1) boerderijcompost per ha per jaar

Drie minerale stikstoftrappen 0, 100 en 200 kg N per ha

VLACO-proef (Ugent)

GFT-compost, gedurende 10 jaar 22,5 ton per ha per jaar

qua N-residu + 40 kg NO3--N ha-1 0-90cm door compostgift

C1 versus C0

+ 10 kg NO3--N ha-1 0-90cm

Vegtilco 2009-2011: Evolutie pH-KCl

20

pH-KCl 0-10 cm na 3 jaar

4,8

5,0

5,2

5,4

5,6

5,8

6,0

6,2

6,4

C0 C1 C3

pH-KCl

C2C1C0

Vegtilco 2009-2011: Bodembiologie

21

Positief effect (ANOVA split-plot design) van NKG (p < 0,05)

en composttoepassing (p < 0.01) op:

•Totale microbiële biomassa

•Gram-positieve bacteriën

•Actinomyceten

•Mycorrhiza schimmels

Op basis van PLFA-analyses

Boerderijcompostproef UGent: Nematoden

22

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

P0 P1 FB0 FB1 M0 M1 BS0 BS1

%Plant-parasitic %Fungivorous %Bacterivorous %Carnivorous %Omnivorous

Nematodengemeenschap najaar 2009

Na 6 jaar toepassing van 0 (0) of 50 m3 (1) boerderijcompost per ha P = aardappelen, FB = voederbieten, M = maïs en BS = spruitkool

Conclusies

23

•Compost verhoogt en/ of onderhoudt het bodem

organische stofgehalte

•Compost draagt bij aan de stikstofvoorziening van

het gewas door zijn bijdrage aan de bodem

organische stof

•Compost verbetert de bodemconditie

•Compost verhoogt de bodemweerbaarheid

•Risico op verhoogd stikstofresidu beperkt bij

herhaalde composttoepassing

Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Plant

www.ilvo.vlaanderen.be

Beleidsdomein Landbouw en Visserij

Bedankt voor uw aandacht!

Vragen?

koen.willekens@ilvo.vlaanderen.be