11-16% hogere aardappelopbrengst en betere schilkwaliteit met bladrammenas (Praxisnah)
Aardappelen spelen een belangrijke rol in een gezonde voeding. De teelt ervan brengt echter verschillende uitdagingen met zich mee, zoals de hoge behoefte aan nutriënten. Daarnaast worden aardappelen getroffen door maar liefst dertig soorten van pathogene bacteriën, schimmels, protisten en nematoden. Daar komen nog verschillende virussen en larven van geleedpotigen, zoals ritnaalden, bij. Terwijl sommige plagen “alleen maar” de marktwaarde(kwaliteit) van de knollen verlagen, kunnen andere tot aanzienlijke opbrengstverliezen leiden.
Dr. Michael Hemkemeyer¹ ² en prof. dr. Florian Wichern¹ leggen uit hoe nuttig groenbemesters hierbij kunnen zijn.
Een manier om zowel de nutriëntenvoorziening als de plaagbestrijding te ondersteunen, is het gebruik van groenbemesters. In het algemeen hebben groenbemesters positieve effecten, zoals bescherming van de bodem tegen erosie, verhoging van het organische-stofgehalte en onderdrukking van plagen en onkruiden.
Een langetermijnproef in het Niederrhein-gebied
Om geschikte vruchtwisselingen voor de intensieve aardappelteelt in het Niederrhein-gebied te onderzoeken, startte de Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen in 2001 op de locatie Haus Riswick in Kleve een veldproef op een pseudogley-parabraunerde (siltige leem). De proef liep tot 2019, besloeg zes volledige drieledige vruchtwisselingen en werd tegen het einde wetenschappelijk begeleid door de Hochschule Rhein-Waal in Kleve, vakgroep Bodemkunde en Plantenvoeding.
Onderzocht werd enerzijds de betekenis van het voorgaande gewas (snijmaïs of wintertarwe) en anderzijds het effect van de groenbemester bladrammenas op de aardappelopbrengst en -kwaliteit. Hierbij kwam de groenbemester alleen na wintertarwe in aanmerking. Daarnaast werd gekeken naar de bemesting van de groenbemester met kunstmest, achtergebleven stro, stalmest of stro met drijfmest.
Wanneer in het voorgaande jaar wintertarwe was geteeld en daarop bladrammenas volgde, lag de aardappelopbrengst 11–16 % hoger dan zonder groenbemester (zie figuur 1A). Hoe de bladrammenas bemest werd, maakte daarbij geen verschil. In de vruchtwisseling zonder groenbemester verviel uiteraard die extra bemesting, waardoor er in totaal slechts drie in plaats van vier bemestingen per cyclus plaatsvonden.
Het voorgaande gewas snijmaïs leidde tot vergelijkbaar lage of zelfs tot 8 % lagere aardappelopbrengsten dan de vruchtwisseling met wintertarwe zonder bladrammenas. In die gevallen groeide de bladrammenas echter direct vóór de snijmaïs, wat de maïsopbrengst met 4 % verhoogde (zie figuur 1B). Voor wintertarwe werden geen significante opbrengstverschillen tussen de vruchtwisselvarianten vastgesteld.
Een aannemelijke verklaring voor de opbrengstverhoging bij aardappel en snijmaïs is de functie van bladrammenas als tijdelijke stikstofopslag. In de herfst van de jaren waarin bladrammenas direct vóór aardappel of snijmaïs groeide, werd het gehalte aan minerale stikstof (Nmin) in de bodem gemeten: dat bleek driemaal lager dan in de vruchtwisseling zonder groenbemester (zie figuur 1C) — zelfs al was in de bladrammenas-varianten kort daarvoor bemest.
De bladrammenas had dus tijdens de groei zowel stikstof uit de mest als uit de bestaande bodemvoorraad opgenomen en vastgelegd. Bekend is dat bladrammenas meer dan 200 kg stikstof per hectare kan opnemen. Zo werd voorkomen dat stikstof uitspoelde als nitraat, schadelijk voor het grondwater, of als lachgas, schadelijk voor het klimaat. In plaats daarvan kwam de stikstof na afbraak van de bladrammenas weer beschikbaar voor de aardappelen of snijmaïs.
In het kader van de langetermijnproef werd ook de kwaliteit van de aardappelen beoordeeld aan de hand van het aantal knollen dat door ziekten was aangetast.
De sterkste aantasting door schurft, teer(rhizoctonia)plekken en “Dry Core” (een symptoom van de wortelbrandziekte) trad op wanneer snijmaïs het voorgaande gewas was.
Bij wintertarwe als voorvrucht speelde de wijze van bemesting van de groenbemester een belangrijke rol. Wanneer de bladrammenas was bemest met stalmest of met stro + drijfmest, waren er: 63% minder knollen met aardappelschurft (zie figuur 2A) 43% minder teervlekken (zie figuur 2B) dan in vruchtwisselingen waarin snijmaïs het voorgaande gewas was.
In het geval van Dry Core was de aantasting in de stro + drijfmest-variant zelfs 58% lager. De varianten met wintertarwe als voorvrucht, waarbij geen bladrammenas was geteeld of waarbij anders was bemest, lieten een gemiddelde mate van aantasting zien.
De veroorzakers van aardappelschurft zijn enkele bacteriesoorten uit het geslacht Streptomyces, waarvan Streptomyces scabiei de bekendste is.
Teervlekken en Dry Core worden veroorzaakt door ondersoorten van de schimmel Rhizoctonia solani.
Deze micro-organismen leven echter niet los van andere bodemmicro-organismen, maar staan ermee in wisselwerking — samen vormen zij het bodemmicrobioom.
Om het effect van voorvrucht en bemesting van de groenbemester op de aardappelkwaliteit te begrijpen, werd het microbioom na de laatste aardappeloogst onderzocht. Daaruit bleek dat de samenstelling en relatieve abundantie van de verschillende groepen micro-organismen de kwaliteit van de aardappelen weerspiegelde.
De microbioomprofielen van bodems waarin snijmaïs de voorvrucht was, verschilden duidelijk van die waarin wintertarwe met bladrammenas en bemesting met stalmest of stro + drijfmest was toegepast. Alle andere vruchtwisselvarianten namen ook hier een middenpositie in.
In de microbioomsamenstellingen die samenhingen met de hoogste aardappelkwaliteit, dus het laagste ziektepercentage, kwamen groepen ziekteonderdrukkende en groeibevorderende micro-organismen duidelijk vaker voor.
Daaronder bevonden zich onder meer bacteriën uit de groep Bacilliota (voorheen Firmicutes genoemd), schimmels uit de groep Mortierellales en roofdierende protisten uit de groep Lobosa.
Het is aannemelijk dat de bemesting met stalmest of stro + drijfmest het groei van deze nuttige micro-organismen heeft gestimuleerd.
Conclusie
Voor de aardappelteelt in het Niederrhein-gebied is gebleken dat bladrammenas als groenbemester direct vóór aardappelen de opbrengst verhoogt.
Bovendien kan via de keuze van voorvrucht en bemesting van de groenbemester het bodemmicrobioom actief worden gestuurd, zodat bij een voorvrucht van wintertarwe in combinatie met bladrammenas bemest met stalmest of stro + drijfmest, nuttige micro-organismen worden bevorderd die de kwaliteit van de aardappelen verbeteren.
1 Bodenkunde und Pflanzenernährung, Hochschule Rhein-Waal,
2 Boden- und Grundwassermanagement, Bergische Universität Wuppertal