Welkom bij
Moderne landbouw
!
Compostthee lijkt een beetje op de thee die we drinken. Het is een vloeibaar extract van compost dat wordt geproduceerd door afgewerkte compost in water te weken om nuttige micro-organismen en verbindingen te extraheren. Het wordt op verschillende manieren gemaakt, ook met of zonder beluchting, en met of zonder toevoeging van aanvullende voedingsbronnen. De theorie is dat compostthee precies kan toevoegen wat een bodem mist en dat het een snelle, kosteneffectieve manier zou zijn om de gezondheid van de bodem en de plantengroei te verbeteren.
Maar werkt het? En is het beter dan simpelweg compost verspreiden, wat op grote schaal moeilijk kan zijn, of bodembedekkers gebruiken, die hun eigen kosten en baten met zich meebrengen? Dat zijn de vragen die boer en gepensioneerd chemicus Jim Tarnowski trachtte te beantwoorden met zijn North Central Sustainable Agriculture Research and Education (SARE)-project.
Het is een complex onderwerp met veel variabelen. Dus we beginnen met meer te weten te komen over compostthee en het gebruik ervan in dit project, zoals beschreven door Jim in zijn eindrapport aan SARE. Dit zijn de woorden van Jim. We hebben zojuist een uittreksel van het rapport gemaakt, zodat we het als een reeks artikelen kunnen presenteren.
Vier verschillende boerderijen in Indiana, die allemaal deel uitmaken van het Wabash River Drainage Basin, onderzochten het gebruik en de effectiviteit van aerobe compostthee voor bodemgezondheidsherstel. Elke boerderij is anders wat betreft het soort gewassen dat wordt verbouwd. Farm One concentreerde zich op de productie van maïs en sojabonen op commerciële schaal, Farm Two op de productie van voedergewassen, Farm Three op het herstel van prairies en weiden in een kwetsbaar ecologisch gebied, en Farm Four op de productie van groenten en boomgaarden. De studiebehandelingen waren 1) gebruik van aerobe compostthee vs. 2) alleen water – controle. Alle vier de boerderijen hebben een geschiedenis van conventioneel gebruik van pesticiden en kunstmest, maar gaan over op biologische managementtechnieken. Er werden ook basisvergelijkingssites opgezet voor conventionele no-till-bonen, inheems hooggrasprairieherstel, biologisch akkerland en langdurig biologisch beheerd grasland in de buurt van de vier boerderijen in dit onderzoek.
Er is wetenschappelijk bewijs voor een robuust bodemvoedselweb dat zelfvoorzienende nutriëntencycli en hoge biomassa produceert in inheemse prairie en oude bossen. Er zijn ook sterke aanwijzingen dat dit bodemvoedselwebprofiel van organismen met succes uit compost in water kan worden geëxtraheerd en zich in een aerobe omgeving kan voortplanten, waardoor de hoeveelheid compost die nodig is voor het aanbrengen van hetzelfde aantal organismen op de bodem aanzienlijk wordt verminderd. Daarom hebben we ervoor gekozen om onze inspanningen te richten op het onderzoeken van de werkzaamheid en impact van het gebruik van beluchte compostthee op onze eigen velden. Bovendien konden we geen wetenschappelijke rapporten vinden over landbouwvelden na het gebruik van compostthee, en geen bewijs dat compostthee werd toegepast op boerderijschaal in het Midwesten. We besloten dat ons idee een goede kandidaat zou zijn voor een SARE-producentenproject.
Ons belangrijkste doel was om de gezondheid van de bodem snel te verbeteren en te behouden met behulp van duurzame, kosteneffectieve methoden. Het is algemeen bekend dat compost van goede kwaliteit de bodemkwaliteit en gezondheid verbetert, net als onderbegroeiing met diepgewortelde planten. Het gebruik van compost op boerderijschaal is echter een grote investering en het vinden van een voorraad die groot genoeg is om een veld te dekken, vormt een extra belemmering voor deze aanpak. In de afgelopen jaren prijzen enkele aardappel-, druiven- en aardbeientelers in de westerse staten, samen met een groeiend aantal tuinders, golfmanagers, tuinders en anderen, de deugden van aërobe compostthee voor het verbeteren van de bodem en de gezondheid van planten.
Aërobe compostthee, gemaakt op het niveau van composttheestandaarden, bevat veel van de bodemmicrobiota die nodig zijn voor een functionerend bodemsysteem. Als kan worden aangetoond dat het gebruik van compostthee effectief is in het snel herstellen van de bodemgezondheid, en de overgang naar aanpassing aan en gebruik van compostthee kosteneffectief is, dan kan dit leiden tot een bredere acceptatie door boeren. Herstel van de gezondheid van de bodem kan dan resulteren in een verminderde afhankelijkheid van pesticiden en kunstmest, wat leidt tot een duurzamer landbouwsysteem.
De normen voor compostthee en de aanbevelingen van experts werden nauwlettend gevolgd voor het zetten van thee en voor doseringen op velden. We hebben een deskundige composttheeconsulent ingehuurd om ons te trainen in het maken en aanbrengen van compostthee. Baseline-testen bepaalden dat de grond in alle percelen een tekort aan nuttige schimmels had. Recepten voor het produceren van door schimmels gedomineerde compostthee werden gemaakt en grondig getest op kwaliteit en biologische parameters om er zeker van te zijn dat we grote aantallen nuttige schimmels en andere bodemorganismen gebruikten. Uit onze testresultaten blijkt dat we goed tot uitstekend gehalten aan nuttige bacteriën en schimmels in de bodem hebben gebracht. Het extraheren van grotere bodemorganismen zoals protozoa en nuttige nematoden is erg moeilijk en inconsistent gebleken. Met zorgvuldige observatie en veranderingen in het recept voor de compostthee waren we in staat om door schimmels gedomineerde theesoorten met uitstekende aantallen organismen te verkrijgen.
Met behulp van typische tanksproeiers die vrij zijn van residuen, werd de aerobe compostthee onmiddellijk aangebracht na het 24-uurs brouwproces met een snelheid van 20 gallon per acre als een doordrenking van de grond in de herfst en de lente. Het spuitprotocol was het gebruik van lagedruk- en overstromingssproeitips met verwijderde schermen om de overleving van de levende organismen in de thee-oplossing te garanderen. Deze dosering werd aanbevolen door bodemvoedselwebexperts voor snel herstel van de bodemecologie. Na de grondmonsters van de basislijn werd de thee in de eerste herfst en vervolgens in de volgende lente aangebracht, en vervolgens herhaald voor een totaal van vier toepassingen per behandeld perceel tijdens de duur van het onderzoek.
Eenvoudig stripperceelontwerp met twee percelen en één behandeling per perceel (Aerobic Compost Tea vs. Control Water) met op elk deelnemend bedrijf werden drie herhalingen voor elke behandeling vastgesteld. Bodemmonsters werden genomen binnen een vierkant van 40 'x 90' binnen elk replicaat en tien kernsubmonsters werden gemengd voor elk replicaat. Baseline bodemmonsters werden genomen in september 2003 en geanalyseerd op bodemvoedselwebindicatoren (actieve en totale bacteriën en schimmels, protozoa, nematoden en mycorrhiza-wortelkolonisatie) in het Soil Food Web New York-laboratorium, samen met standaard bodemchemieparameters. Bodemgezondheidsindicatoren van bodemvocht, bodemtemperatuur, aantal regenwormen, waterinfiltratiesnelheden, bodemverdichting en plantbedekking werden gemeten met behulp van USDA- en Purdue Extension-methoden. Dit protocol werd exact twee jaar later herhaald, in september 2005, nadat de vier toepassingen van compostthee waren voltooid.
Er waren geen significante effecten op bodemgezondheidsindicatoren of organismen in het bodemvoedselweb door de toepassing van aërobe compostthee. Er waren echter significante veranderingen voor verschillende parameters van bodemgezondheid en organismen bij het vergelijken van alle percelen tussen de basismonsters van 2003 en de eindresultaten van 2005. Dit resultaat is des te verrassender gezien het feit dat het bodemvochtgehalte aanzienlijk lager was en de bodemtemperatuur hoger tijdens de steekproef van 2005. Basisgegevens uit 2003 toonden aan dat alle veldpercelen een tekort hadden aan gunstige niveaus van schimmels. Zowel de gunstige als de schimmeleigenschappen van de grond verbeterden tijdens de tweejarige studie aanzienlijk. Bovendien zijn de stabiliteit van het aggregaat, de infiltratiesnelheid en de kationenuitwisselingscapaciteit van de bodem allemaal aanzienlijk toegenomen wanneer we de basisresultaten van 2003 vergelijken met de definitieve resultaten in 2005. We geloven dat dit positieve resultaat te danken is aan de toegenomen aandacht die we elk aan de bodemgezondheid besteedden door het verminderen van of het elimineren van grondbewerking en op zout gebaseerde meststoffen en pesticiden, terwijl de bodembedekking wordt vergroot en de tijd dat de bodem levende planten liet groeien.
