Vermindering uitspoeling nutriënten in het Drentsche Aa gebied: Verslaglegging maatregelen op bedrijfsniveau: Demopercelen grasklaver en direct zaaien snijmaïs

Verslag van demonstratieproeven in het Drentsche Aa gebied. Extensief bemest gras gaf 76% van de opbrengst van intensief bemest grasland. De introductie van witte en rode klaver in het extensief bemeste grasland verhoogde in de eerste 2 jaar de opbrengst tot 88% (beweiden) en 94% (maaien) van de opbrengst van intensief bemest grasland. Direct zaaien van snijmais in bestaand grasland ten opzichte zaaien in geploegd grasland gaf gelijke opbrengsten, met hogere voerderwaarde (VEM). Het aantal regenwormen bedroeg bij ploegen 11/m2 ten opzichte van 76/m2 bij direct zaaien. De minerale N blijft bij direct zaaien hoger in de bodem dan bij ploegen, waardoor de kans op uitspoeling kleiner is

Beworteling van grasland - een literatuurstudie: Nutriëntenopname in relatie tot bewortelingsdiepte en - intensiteit; factoren en potentiële maatregelen die de beworteling beïnvloeden

Ondanks dat gras van nature een uitgebreid wortelstelsel heeft blijkt uit de bestudeerde literatuur dat ook bij grassen een diepere beworteling en verhoogde wortelintensiteit bijdraagt aan een betere nutriëntenbenutting. De wortelgroei en -morfologie van grasland zijn zeer gevoelig voor omgeving- en managementfactoren. Interacties tussen die factoren en verschillen in reactie tussen grassoorten en -rassen maken dat in de literatuur niet altijd eenduidige verbanden zijn gevonden. Binnen de kaders die de bodem fysiek aan de beworteling stelt lijkt het mogelijk om grasland dieper en intensiever te laten bewortelen door managementmaatregelen. Maatregelen bij de inzaai, aangepaste bemesting, maai- en beweidingstrategieën zijn de belangrijkste instrumenten hiervoor

Genetic differences in root mass of Lolium perenne varieties under field conditions

Although grasses have dense rooting systems, nutrient uptake and productivity can be increased, and N-leaching reduced, if rooting is further improved. The variation in root mass of 16 varieties of Lolium perenne was studied under field conditions in two experiments on sandy soil in The Netherlands.The chosen varieties differed in genetic and aboveground characteristics such as ploidy, productivity and grass cover. Root dry matter (RDM) was measured in the 0–8, 8–16 and 16–24 cm soil layers. In summary, we found that RDM of perennial ryegrass differed significantly between arieties under field conditions. These differences were not linked to grass yield, which indicates that it is possible to select perennial ryegrass varieties that combine high aboveground productivity with high RDM. In the first experiment, which was managed by cutting, diploid varieties had higher RDM than tetraploid varieties. Grand mean RDM in the second experiment, which was managed by cutting as well as grazing, was lower than in the first experiment. In this experiment, total RDM was not influenced by ploidy but by grass cover type: high grass cover types had higher RDM. Differences in management between the two experiments possibly explain the differences in RDM and in the influence of chosen characteristics on RDM. Considering challenges in the areas of climate change, water availability, pollution and soil degradation, grass varieties with improved root systems could significantly contribute to a more efficient use of nutrients and water, erosion control, soil improvement and carbon sequestration

Duurzaam bodembeheer maïs: Maïs en Bodem jaarrapport 2016.

Hoe kunnen veetelers met minder input meer resultaten halen bij snijmaïsteelt? Dat is de centrale vraag van het project “Duurzaam bodembeheer maïs” (BO-31.03-001-003). Veel melkveehouderijbedrijven telen snijmaïs, een gemakkelijk te telen ruwvoergewas met een goede productie van constante hoge kwaliteit. Als zetmeelbron met een ruime energie/eiwitverhouding past het goed in het runderdieet, naast gras en graskuil. De maïsteelt kan echter nadelige effecten hebben voor de bodem door gewasbeschermingsmiddelen en het uit- en afspoelen van nutriënten. Wageningen UR en het Louis Bolk Instituut onderzoeken in opdracht van het ministerie van EZ duurzame en praktisch haalbare verbeteringen en vernieuwingen. Teeltsystemen die zorgen voor een gezonde bodem worden daarbij gezien als sleutel tot duurzame teelt. Op drie locaties worden diverse teeltsystemen vergeleken in meerjarige proeven uitgevoerd op zand- en kleigrond. Daarbij wordt onder andere gekeken naar opbrengst, onkruiddruk, bodemstructuur, aanwezigheid van regenwormen, indringingsweerstand, waterinfiltratie, stikstofdynamiek en economische aspecten. Er zijn in eerste aanleg tevens methoden beproefd die specifiek voor biologische landbouw interessant zijn; Deze kennis wordt vervolgens doorgegeven aan de praktijk middels o.a. de beslisboom snijmaïs, een instrument om praktische kennis naar veetelers en erfbezoekers te brengen. De resultaten uit het vijfde projectjaar (2016) worden in deze rapportage beschreven

Maïsteelt en mestscheiding: Langetermijneffecten op organische stof

Een groep veehouders uit de Brabantse Kempen onderzoekt het gebruik van de dunne fractie en mineralen-concentraat in gras en maïs. Dit gebeurt in het project ‘Fosfaat: de bodem als bron’ onder leiding van CLM, DLV en Louis Bolk Instituut. Doel van de veehouders is om uiteindelijk in eigen beheer mest te gaan scheiden. Binnen het project is het effect van het gebruik van dunne fractie en mineralenconcentraat op de organische stof bij maïsteelt onderzocht met het model NDICEA

Effect Ca- en Mg-meststoffen op bodemkwaliteit en grasproductie op veengrond

Uit onderzoek in 2010 blijkt dat het gemeten stikstofleverend vermogen van veengraslanden varieert tussen 170 en 340 kg N per ha, en dat de verhouding tussen calcium (Ca) en magnesium (Mg) in de bodem hier een belangrijke voorspeller voor is. In het kader van het project ‘Bodemindicatoren voor duurzaam bodemgebruik in de veenweiden’ hebben het Louis Bolk Instituut, het Veenweiden Innovatiecentrum en WUR-Alterra onderzocht of er ook een oorzakelijk verband is tussen de Ca/Mg-verhouding en het stikstofleverend vermogen. Verschillende calcium- en magnesiummeststoffen zijn hiervoor getoetst

Soil quality and ecosystem services of peat grasslands

Worldwide, drained peat covers only 0.3% of the land area but net decomposition of the organic matter under aerobic conditions contributes 6% to anthropogenic CO2 emissions. For drained peat grasslands in the Netherlands, society requires from farmers and other land owners not only that peat decomposition is reduced, but also that key elements of biodiversity such as meadow birds are supported, that soils can buffer extreme weather events, and that nutrient losses are minimized. Thus, agriculture is no longer required to deliver provisioning services (food production) only, but increasingly also supporting and regulating ecosystem services.The overall aim of this thesis is to get insight in soil quality of peat grasslands in relation to the ecosystem services support of biodiversity, climate regulation, water regulation and grass production, and to evaluate the effects of land use and land management from this integral perspective. To this end, soil and vegetation measurements were carried out in experiments in dairy and semi-natural grasslands across the western peat region of the Netherlands.The effects of land use on the delivery of ecosystem services was assessed by comparing twenty dairy and twenty semi-natural grasslands, differing in drainage depth, grazing, mowing and fertilization intensity. Chapter 2 presents botanical parameters and a comprehensive set of biotic and abiotic parameters from the topsoil of these grasslands. The dairy grasslands had a drier, nutrient richer and more productive topsoil, a more abundant soil fauna and higher water infiltration capacity than the semi-natural grasslands. The semi-natural grasslands were lower in floral and soil α-diversity, but higher in γ-diversity. This could be explained from differences in resource availability and spatial heterogeneity between the land uses. Potential C mineralization rates were similar in dairy and semi-natural grasslands. However, C mineralization was based on a bacterial decomposition pathway and was limited by drought in the dairy grasslands, whereas it was based on a more fungal decomposition pathway in semi-natural grasslands.Due to large variation in unfertilized grass N yield (a proxy for soil N supply) across dairy grasslands on peat, the current fertilization guideline based on a fixed soil N supply may induce unnecessary large N losses. The aim of Chapter 3 is to develop a prediction tool for soil N supply of dairy grasslands on peat and ultimately help reduce losses. No match was found between the variation in soil N supply and that in soil N mineralization as estimated with soil ecological data. However, the soil parameters Ca:Mg ratio and C to soil organic matter (C:SOM) ratio were statistically the best predictors of soil N supply and fertilized grass yield, respectively. Those parameters were related to soil structure and water availability. It was concluded that soil parameters predicted part of the spatial variation in grass yield with indicators of soil physical-hydrological properties, without direct link with N mineralization.Based on the results of Chapter 3, a factorial field experiment on three peat grasslands was carried out in with the soil Ca:Mg ratio was changed by adding two minerals that influenced pH (CaCO3 and MgCO3) and two (CaSO4 and MgSO4) that did not (Chapter 4). Within the two years of the experiment, the unfertilized grass N yield was influenced by changes in soil pH and organic matter mineralization mainly in the first year, but not by the Ca:Mg ratio. The addition of lime (CaCO3) increased the soil pH and reduced total N and C, indicating significant soil N and C mineralization. From the different treatment effects on pH, SOM and hot water-extractable C (HWC, a labile C pool), it was deduced that the pH-related SOM decomposition depends also on P availability and Ca binding. Therefore, it was concluded that manipulating the soil Ca:Mg ratio does not influence grass N uptake in the first two years after application of the minerals. Moreover, to avoid soil losses of C and N, the current agricultural advice of pH management in peat grasslands should be better adapted to local soil properties.In another field experiment (Chapter 5), the application of organic and inorganic fertilizers during three consecutive growing seasons was evaluated as a measure to combine ecosystem services of peat grasslands. Fertilizers were applied at a fixed, moderate amount of total N (120 kg ha−1 yr−1) that resulted in different amounts of total C per treatment due to differences in fertilizer C:N ratios. An increase in detritivorous (epigeic) earthworms was found in plots to which the solid fraction of slurry manure had been added, which was the fertilizer with the highest C:N ratio and input of organic matter. A similar effect was observed where sawdust was combined with N fertilizer. Compared to the fertilizers with lower C:N ratios, those treatments also promoted arbuscular mycorrhizal fungi, which possibly explains the lack of negative effect on grass yield. It was concluded that the use of organic fertilizers with high and non-humified organic matter content can be part of a regeneration strategy of ecosystem services in peat grasslands.This thesis provides an integral insight on the delivery of ecosystem services in peat grasslands, and explores ways to use and manage peat soils to address the demands of society. In the general discussion (Chapter 6), it is concluded that soil biotic and abiotic quality forms the basis of vital ecosystem services delivered by peat grasslands, and that managing those sometimes conflicting ecosystem services is inextricably related to influencing the dynamics of soil organic matter and soil hydrology. To face the challenges of agriculture on peatland in the coming decades, a fertile cooperation of farmers with nature conservation organizations and the society as a whole will be needed