Modelling global annual N2O and NO emissions from fertilized fields

Information from 846 N2O emission measurements in agricultural fields and 99 measurements for NO emissions was used to describe the influence of various factors regulating emissions from mineral soils in models for calculating global N2O and NO emissions. Only those factors having a significant influence on N2O and NO emissions were included in the models. For N2O these were (1) environmental factors (climate, soil organic C content, soil texture, drainage and soil pH); (2) management-related factors (N application rate per fertilizer type, type of crop, with major differences between grass, legumes and other annual crops); and (3) factors related to the measurements (length of measurement period and frequency of measurements). The most important controls on NO emission include the N application rate per fertilizer type, soil organic-C content and soil drainage. Calculated global annual N2O-N and NO-N emissions from fertilized agricultural fields amount to 2.8 and 1.6 Mtonne, respectively. The global mean fertilizer-induced emissions for N2O and NO amount to 0.9% and 0.7%, respectively, of the N applied. These overall results account for the spatial variability of the main N2O and NO emission controls on the landscape scal

Waterkwaliteit op open teelt bedrijven en de relatie met bodem- en bemestingsvariabelen : Resultaten van het project Telen met toekomst, 2000-2004

Het doel van het project is ondermeer om aanscherpingen in het nutriëntenbeleid voor een brede groep telers haalbaar te maken. In de periode 2000 tot en met 2003 hebben 34 praktijkbedrijven uit de akkerbouw, vollegrondsgroenteteelt, boomteelt en bollenteelt deelgenomen. Daarnaast was er voor iedere sector een onderzoeksbedrijf waarop nieuwe systemen onderzocht werden. De bedrijven lagen verspreid over Nederland en veelal op zandgrond. Uitzondering is de akkerbouw in zuidwest Nederland met kleigrond. Binnen zandgrond zijn er nog verschillen zoals duinzandgrond bij de bloembollenteelt en dalgronden in noordoost Nederlan

Validatie van het nutriënten-emissiemodel STONE met meetgegevens uit het Landelijk Meetnet effecten Mestbeleid (LMM) en de Landelijke Steekproef Kaarteenheden (LSK)

De uitkomsten van het model STONE zijn gevalideerd op gemeten concentraties in drains en grondwater uit LMM (Landelijk Meetnet effecten Mestbeleid) en gemeten fosfaatophoping volgens LSK (Landelijke Steekproef Kaarteenheden). Voor de validatie is gebruik gemaakt van een in 2008 ontwikkeld protocol. Uit de validatie komt naar voren dat op nationale schaal de gemiddelde door STONE gesimuleerde nitraatconcentraties in grondwater en drainwater goed overeenkomen met de metingen. De gesimuleerde DOC-concentraties in grondwater en drainwater en de fosfaatconcentraties in het grondwater wijken sterker af van de metingen. Tevens bleek uit de validatie op LSK dat de verdeling van P over boven- en ondergrond afwijkt van de metingen. Voor deze stoffen is dus een verdere verbetering van het model en/of de parameterisatie gewenst

De uitspoeling van het stikstofoverschot naar grond- en oppervlaktewater op landbouwbedrijven

In deze studie is per grondsoort berekend in welke mate een stikstofoverschot bij bouwland en grasland uitspoelt naar het grond- en oppervlaktewater. Bij bouwland op droge zandgrond spoelt negentig procent van het stikstofoverschot uit. Bij grasland op veengrond is dat slechts vijf procent. Deze informatie zal door de Werkgroep Onderbouwing Gebruiksnormen worden gebruikt bij de afleiding van milieuverantwoorde gebruiksnormen voor het totale stikstofgebruik en het stikstofgebruik met dierlijke mest

Nitrate in upper groundwater on farms under tillage as affected by fertilizer use, soil type and groundwater table

Indicators are needed to check whether policies on protection of groundwater are effective and if regulations are complied with. We evaluated various indicators at different scales, both in space and in time, and at different degrees of complexity. Groundwater was sampled on 34 arable farms for 3 years. Nitrate concentration in upper groundwater was low on clay soil. On sandy soil, peat layers reduced the nitrate concentration with about 80 mg/l on average. Sandy soils with high groundwater tables had nitrate concentrations that were less than half of those at sandy soils with low groundwater tables. The relationship between different fertilization variables and nitrate in groundwater was investigated for sandy soils without peat layers. N surplus poorly correlated with nitrate concentrations in groundwater when individual sampling points were studied, but clearly increased when data were averaged at the farm level. Soil mineral nitrogen correlated best with nitrate concentrations in groundwater. The relationships show that especially on well drained soil drastic measures will be inevitable to reach good water quality

Estimation of global NH3 emissions from synthetic fertilizers and animal manure applied to arable lands and grasslands

One of the main causes of the low efficiency in nitrogen (N) use by crops is the volatilization of ammonia (NH3) from fertilizers. Information taken from 1667 NH3 volatilization measurements documented in 148 research papers was summarized to assess the influence on NH3 volatilization of crop type, fertilizer type, and rate and mode of application and temperature, as well as soil organic carbon, texture, pH, CEC, measurement technique, and measurement location. The data set was summarized in three ways: (1) by calculating means for each of the factors mentioned, in which findings from each research paper were weighted equally; (2) by calculating weighted median values corrected for unbalanced features of the collected data; and (3) by developing a summary model using linear regression based on weighted median values for NH3 volatilization and by calculating global NH3 volatilization losses from fertilizer application using 0.5° resolution data on land use and soils. The calculated median NH3 loss from global application of synthetic N fertilizers (78 million tons N per year) and animal manure (33 million tons N per year) amount to 14% (10–19%) and 23% (19–29%), respectively. In developing countries, because of high temperatures and the widespread use of urea, ammonium sulfate, and ammonium bicarbonate, estimated NH3 volatilization loss from synthetic fertilizers amounts to 18%, and in industrialized countries it amounts to 7%. The estimated NH3 loss from animal manure is 21% in industrialized and 26% in developing countries

Chemische samenstelling van naalden, bodem, bodemvocht en grondwater van twaalf monitoring-locaties onder bos

In deze studie wordt aan de hand van twaalf boslocaties op zandgronden, die gedurende de periode 1992-1997 zijn bemonsterd, gekeken of er trends in de tijd zijn aan te tonen. De verwachting is dat het verwachte effect van beleidsmaatregelen is aan te tonen in de chemische samenstelling van naalden, bodemvocht en grondwater. De bestudeerde periode blijkt erg kort; gevonden trends kunnen sterk worden beonvloed door extreme jaren. Hierdoor kan een significante toename worden gevonden waar een afname wordt verwacht. Dit was bij NO3- en Al-concentraties in het bodemvocht het geval. Voor het Ca-gehalte in de naalden, de Ca-concentratie, de SO4-concentratie en NH4-concentratie in het bodemvocht zijn overeenkomstig de verwachting significante afnamen gevonden en voor de pH een significante toename. Meer duidelijkheid over trends in de tijd kan pas na een langere periode van monitoring worden verkregen