Welkom bij
Moderne landbouw
!
Fosfor is een van de 17 chemische elementen die alle planten nodig hebben, en het is een van de voedingsstoffen die we soms nodig hebben in vrij grote hoeveelheden aan de bodem toevoegen. Het fosforgehalte in de bodem is afhankelijk van de oorsprong van de bodem en hoe deze is beheerd tijdens de landbouwgeschiedenis.
De beschikbaarheid van fosfor in de bodem is zeer sterk geassocieerd met de pH. Bij lage pH's heeft fosfor de neiging zich te binden aan ijzer en aluminium in de bodem en wordt het niet meer beschikbaar voor planten. Bij hoge pH's kan fosfor zich binden aan calcium en magnesium en dat vermindert ook de beschikbaarheid ervan. Zure bodems binden fosfor slechter dan alkalische bodems. Fosfor is het gemakkelijkst beschikbaar voor planten bij een pH van ten minste 6,5. Als de pH van de bodem onder de 6,0 zakt, wordt fosfor zeer onbeschikbaar. Kalk toepassen op zeer zure bodems is altijd een goed idee, en een van de voordelen daarvan is dat fosfor beter beschikbaar komt, zelfs zonder het als supplement toe te voegen.
Er zijn verschillende methoden die door verschillende grondtestlaboratoria worden gebruikt om te bepalen hoeveel fosfor de bodem kan leveren aan de gewassen die we verbouwen in hen. Wanneer we de resultaten van grondtesten interpreteren, moeten we rekening houden met de methode die wordt gebruikt door het laboratorium dat de test uitvoert. De cijfers die de verschillende tests opleveren, zeggen op zichzelf niets echt totdat ze gecorreleerd zijn met hoe goed gewassen groeien op de verschillende niveaus. Enkele van de gebruikelijke extracties voor fosfor zijn de zwakke en sterke Bray-oplossingen (Bray-1 en Bray-2), Mehlich-1 en Mehlich-2, de Morgan- en gemodificeerde Morgan-extracties en de Olsen- of natriumbicarbonaattest. Sommige tests zijn alleen geschikt voor bodems met specifieke eigenschappen. Voorbeelden van deze tests zijn de Olsen-test, die alleen geschikt is voor bodems met een hoge pH en een hoog carbonaatgehalte, of de Mehlich-1-test, die er goed in slaagt fosfor te extraheren uit bodems met een lage kationenuitwisselingscapaciteit (zoals veel kustvlakten). bodems van het zuidoosten van de VS).
De Bray-1- en Mehlich-3-tests zijn gebruikelijk in veel delen van het land en de resultaten van deze tests volgen vergelijkbare patronen. Het laboratorium dat we gebruiken voor het CROPP Agronomy Program (Midwest Labs) gebruikt de Bray-1 en Bray-2 fosfortesten voor de meeste monsters, maar de Olsen-test voor bodems met hoge pH's. De Morgan- en gemodificeerde Morgan-tests worden door veel laboratoria in het noordoosten van de Verenigde Staten gebruikt en deze resultaten zijn moeilijker te correleren met cijfers zoals we zouden zien van de Bray-1-test.
Welk laboratorium u ook gebruikt, het is belangrijk om te begrijpen hoe de groei van gewassen reageert op het fosforgehalte dat in uw grondtest wordt gerapporteerd. Voor ons programma gebruiken we een doelbereik van 25 tot 50 delen per miljoen (ppm) Bray-1-fosfor als ons streefbereik voor vruchtbaarheid voor de meeste agronomische gewassen. Deze cijfers vertegenwoordigen een soort middenweg tussen niveaus die universiteiten in verschillende staten hebben vastgesteld als hoge fosforniveaus voor veldgewassen en de niveaus waarop milieuregels gewoonlijk van kracht worden.
De fosforwaarden die door sommige adviseurs worden aanbevolen, zijn soms veel hoger dan wat de universiteit aanbeveelt. Elke boer moet voor zichzelf beslissen naar welk niveau hij streeft, maar hier is wat informatie waarmee u rekening moet houden wanneer u deze beslissing neemt. Streefwaarden die door universiteiten worden aanbevolen, zijn meestal gebaseerd op een combinatie van gewaswaarden, opbrengstdoelen en de prijs van conventionele kunstmest. Deze factoren zijn allemaal anders bij biologische teeltsystemen, maar er zijn nog steeds principes die we kunnen gebruiken om te bepalen hoeveel fosfor we echt nodig hebben in onze bodem.
Als we een fosfortekort in de bodem vaststellen, zijn er verschillende dingen die we kunnen doen om dat te corrigeren. De meest voorkomende bronnen van fosfor voor biologische teeltsystemen zijn mest en steenfosfaten. Voor boerderijen met een vee- of pluimveebedrijf moet de mest die deze dieren produceren de eerste plaats zijn waar we kijken als we fosfor aan de bodem moeten toevoegen. Als we niet genoeg mest hebben om aan de fosfor te voldoen die we nodig hebben, of als we alleen fosfor nodig hebben en niet het kalium dat ook met mest wordt geleverd, kunnen we natuurfosfaten gebruiken. Er zijn verschillende bronnen en vormen van gesteentefosfaat, maar ze delen de kenmerken dat ze vrij langzaam oplossen in de bodem. Het telen van peulvruchten op bodems waarop we steenfosfaat hebben aangebracht, kan dit proces helpen versnellen doordat de gewassen calcium verwijderen, waardoor het steenfosfaat sneller oplost. Een andere techniek die goed kan werken, is het mengen van het steenfosfaat in mest door het toe te passen op bodempakketten, in goten, of door het te mengen in mest- of composthopen. Het fosfaatgedeelte van de meststof bindt zich ook met ammonium in mest om te helpen voorkomen dat het verdampt, en dat betekent dat er meer stikstof uit de mest terugkomt op het land.
Mest is een geweldige bron van fosfor, maar we richten ons vaak op mest als stikstofbron voor gewassen zoals maïs. Als we mest gebruiken als de enige bron van stikstof voor het verbouwen van maïs, zullen we het fosforgehalte in de loop van de tijd blijven verhogen, omdat mest voedingsstoffen levert in andere verhoudingen dan wat gewassen nodig hebben om te groeien. Dit kan nuttig zijn voor bodems met een laag fosforgehalte, maar als we al een hoog fosforgehalte hebben, kan dit uiteindelijk problemen veroorzaken.
Wanneer de bodemvruchtbaarheid voor bijna elke voedingsstof omhoog gaat, nemen ook de gewasopbrengsten toe. Als we fosfor toevoegen aan een bodem die erg arm is, zien we dramatische opbrengstreacties wanneer het amendement beschikbaar komt. Als we meer fosfor blijven toevoegen, blijven de opbrengsten doorgaans stijgen, maar in een lager tempo. Uiteindelijk bereiken we een punt waarop we steeds grotere hoeveelheden fosfor moeten toevoegen voor steeds kleinere opbrengststijgingen. Als we gewassen telen die een zeer hoge waarde hebben en de bron van fosfor relatief goedkoop is, is het verleidelijk om te proberen de hoogst mogelijke opbrengsten te behalen. Maar dat is misschien geen goed idee.
Fosfor in bodems heeft de neiging zich zeer nauw te binden aan minerale verbindingen van ijzer, aluminium, calcium en magnesium in bodems, en fosfor geassocieerd met organisch materiaal is meestal vrij goed beschermd tegen afvoer- of uitloogverliezen. Daarom geloofden bodemwetenschappers altijd dat we extreem hoge fosforgehaltes in de bodem konden opbouwen zonder gevaar voor milieuschade. We hebben de afgelopen 20 jaar geleerd dat dit niet waar is. Wanneer we bodems hebben met een zeer hoog fosforgehalte, kan afstromend water aanzienlijke hoeveelheden fosfor naar het oppervlaktewater transporteren. Dit verhoogde fosforgehalte in het water vindt zijn weg naar rivieren, meren en uiteindelijk de oceaan, waar het een explosieve groei van algen veroorzaakt. Deze algen gaan uiteindelijk dood en ontbinden, waardoor het zuurstofgehalte in het water afneemt, waardoor de "dode zones" ontstaan waarover we zo vaak horen in plaatsen als de Golf van Mexico, Chesapeake Bay en zelfs in de Grote Meren.
Naarmate het fosforgehalte in de bodem blijft stijgen tot extreem hoge concentraties, komt de bodem op een punt waarop het gewoon kan houdt het niet meer vast en begint de fosfor uit het profiel uit te logen en komt in het grondwater terecht. Dit kan problemen veroorzaken in bronwater, en waar grondwater in oppervlaktewater sijpelt, kan het net als oppervlaktewater problemen veroorzaken in meren, rivieren en de oceaan.
Vanwege het potentieel voor dergelijke milieuproblemen, richten planningsvoorschriften voor nutriëntenbeheer zich vaak op het fosforgehalte in de bodem. Dit is goed voor ons allemaal om in gedachten te houden, maar het is vooral belangrijk voor boeren die vee hebben en mest moeten uitrijden. Wanneer het fosforgehalte in de bodemtest een drempel bereikt voor het gebied waar u landbouwt, kan het zijn dat u geen mest meer op dat veld mag uitbrengen. We moeten streven naar fosforgehaltes die goede gewasopbrengsten opleveren en ons toch enige flexibiliteit bieden met waar we mest kunnen aanbrengen als dat nodig is.
Fosforniveaus in de bodem zijn over het algemeen zeer stabiel zonder actief beheer om ze te veranderen. Als je een hoger fosforgehalte hebt dan je zou willen, is de beste manier om dit in de loop van de tijd te verminderen, het oogsten van gewassen die de reserves zullen aanspreken. Verschillende gewassen verwijderen fosfor in verschillende mate. Een opbrengst van 4 t/a droge stof van typisch ruwvoer verwijdert 40 tot 60 lb fosfaat (P2 O5 ) per hectare, terwijl een opbrengst van 20 ton maïskuilvoer bij 65% droge stof ongeveer 72 lb fosfaat per hectare verwijdert. Een oogst van 150 bu/a maïskorrel verwijdert ongeveer 57 lb/a fosfaat per hectare. Kleine korrels verwijderen verschillende hoeveelheden fosfor, afhankelijk van soort en opbrengst. Een opbrengst van 60 bu/a aan haver zou ongeveer 17 lb fosfaat verwijderen, en als we een strooogst van 1,5 t/a samen met het graan zouden verwijderen, zou nog eens 14 lb fosfaat worden verwijderd. Een opbrengst van 60 bu/a tarwe zou 30 lb fosfaat verwijderen, en een opbrengst van 1,5 ton stro zou 9 lb fosfaat extra kosten.
De streefbereiken voor Bray-1-fosfor die we gebruiken in het bodemtestprogramma van de coop liggen ver boven de niveaus die worden gebruikt door universiteiten die onderzoek doen naar bodemtestniveaus, maar onder de drempels die zijn vastgesteld voor de meeste nutriëntenbeheerprogramma's waar beperkingen een rol spelen. Behalve voor productiegewassen, zou u in staat moeten zijn om hoge gewasopbrengsten te behalen bij Bray-1-fosforniveaus tussen 25 en 50 ppm. Als uw bodemtestniveaus laag zijn, is het de moeite waard om eraan te werken om ze te verhogen, maar onthoud dat meer niet altijd beter is, dus wees voorzichtig met het opbouwen van fosforniveaus voorbij het punt van goed rentmeesterschap.
