Arjan Reijneveld

Structuur en CEC …

Wat doet grasland ermee?

CEC

Wat is CEC?

CEC?= Cation Exchange Complex= Kationen Uitwissel Complex= Klei Humus Complex

Vermogen van gronden voedingsstoffen (Ca, Mg, K,Na) en andere kationen (H+, Al3+) te binden

en ook weer vrij te geven als het gewas er omvraagt..

Zandbak: Bemesting geen zin

Regenbui en alles spoelt uit

Kan geen voedingsstoffen vasthouden CEC = 0

ander uiterste: heel hoge CEC = 350

Wat is CEC?

CEC belangrijk?

● Rekenvoorbeeld: Zandgrond; bouwvoor; CEC = 50 Bijv. 300 kg K, 200 kg Mg en 2500 kg Ca Zandgrond; bouwvoor; CEC = 80 Bijv. 450 kg K, 300 kg Mg en 3500 kg Ca

● Bodemvoorraad! Wat heeft de bodem nog achter de hand gehouden voor het gewas?

Wat vinden we: CEC grasland

Waar komen die grote CEC verschillen vandaan?

Opbouw CEC

● Klei

● Organische stof COO- H+

COO- voedingstof

● (Hydr)oxiden

Niets aan te doen: zand is laag?

• Voorbeeld: org stof = 4,3%; aantal = 700

pH effect op kleigrond

pH en rivierklei

• pH is dus van groot belang voor CEC!

• Hogere CEC

• Meer voedingstoffen kunnen zich binden aan CEC

pH in NL grasland

CEC en productie

Lehmiger Sandboden, Farm Frites, DLV Plant, 2010

CEC en productie

Dus: CEC

● CEC = indicator bodemvruchtbaarheid

● CEC = belangrijk voor (efficiëntie) bemesting

● CEC = belangrijk voor structuur

CEC

● CEC = indicator bodemvruchtbaarheid

● CEC = belangrijk voor (efficiëntie) bemesting

● CEC = belangrijk voor structuur

K advies vorig jaar aangepast aan ● K-beschikbaar (K-PAE; intensiteit) èn ● K-nalevering (K-CEC; capaciteit)

Efficiëntie bemesting

● Lage pH is lagere CEC

● Maar:Bij lage pH zit er ook (veel) Al3+ aan CEC (Erg) slecht voor ontwikkeling wortelstelsel!

Daarnaast:

● CEC = indicator bodemvruchtbaarheid

● CEC = belangrijk voor (efficientie) bemesting

● CEC = belangrijk voor structuur

Wat zit er aan de CEC ?

.

klei-humus complex

K+ K+

Ca2+Mg2+

K+ H+

Ca2+

Na+ Al3+

Ca2+Ca2+

H+

Bodemstructuur: hoe zat het ook al weer ?

Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+

Veel kalium aan de kleiplaatjes

Kleiplaatjes dicht op elkaar, slechte, dichte structuur

Veel calcium aan de kleiplaatjes

Kleiplaatjes op mooie afstand van elkaar, luchtige structuur en geeft een goede binding van de plaatjes

Magnesium ook grotere deeltjes, maar geven minder binding dan calcium

K+K+ K+ K+

Na+

Na+

Na+

Na+

Veel natrium aan de kleiplaatjes

Slechtere binding, ‘kaart-huis’ structuur

(peptisatie)

>5% = risico

Calcium en structuur (1)

calcium toegediend

0 - behandeling

kalium toegevoegd

D.Tessier, INRA, France

natrium nog slechter

Verhoging aandeel Ca aan klei-humuscomplex • Nodig voor stabiele kruimelstructuur

Aggregaatvorming Aggregaatstabiliteit Minder sterke zwel en vervloeiing

Verlagen K en Na • Verdringen Ca van klei-humuscomplex

Sterke zwel en vervloeien Geen stabiele aggregaatvorming

maakt werk van bodemkwaliteit in het landelijk gebied

Bussink en Van Schöll

Calcium en structuur (2)

Structuurdriehoek

StreefwaardeCalcium 65 – 85 %Magnesium 6 - 12 %Kalium 2 - 5 %

Ca of Mg of K toestand te verbeteren door:

● Kalkmeststoffen, maar als pH hoog is bijv. ook gips.

● Kaliummeststoffen

● Mg-meststoffen

CEC Bezetting

Wat zit er aan de CEC ?

.

klei-humus complex

K+ K+

Ca2+Mg2+

K+ H+

Ca2+

Na+ Al3+

Ca2+Ca2+

H+

CEC bezetting

• Landbouwkundig ideaal: Ca, Mg, K, Na vullen 100% van CEC

• Maar.. CEC voorkeur: Al3+ = H+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ = NH4+ > Na+

• Met name op gronden met lagere pH is CEC niet 100% gevuld met Ca, Mg, Na en K

• CEC bezetting: (Ca, Mg, Na, K)/(CEC) = 60 – 100%

CEC bezetting

• CEC bezetting < 80% Naleveringspotentieel van de bodem wordt niet

volledig benut Te weinig K nalevering Te weinig Mg nalevering …

• Te lage pH en daardoor ook te lage CEC

● Slechte potentiële structuur (te weinig Ca aan CEC)

● Al3+ schade mogelijk

Ca/Mg verhouding bodem en N opbrengst grasland

Resultaten: Bodemvruchtbaarheid: maïs

• Door bekalking: CEC hoger CEC-bezetting hoger Bezetting Ca en Mg hoger Bezetting K – iets lager,

maar absoluut gelijk!

Niet Najaar Voorjaar

P-PAE 8.7 a 7.4 b 7.0 b

P-AL 61 a 65 a 65 a

K-KAE 63 a 58 a 61 a

Mg-PAE 38 a 96 b 90 b

CEC 28 a 39 b 38 b

CEC-bez.

- Totaal 77 a 99 b 97 b

- Ca 56 a 71 b 69 b

- Mg 13 a 23 b 21 b

- K 7 a 5 b 5 b

- Na 1 a 1 a 1 a

Wim van Dijk, Jos Groten, PPO WUR

Conclusies

● CEC = voorraadvat aan voedingstoffen (nalevercapaciteit)

● De “grootte” van het voorraadvat te verbeteren door o.a. compost en pH!

● CEC is ook van belang voor structuur, ook voor graslandDaardoor o.a. betere P benutting!!