Onderzoekers die op zoek zijn naar effectieve manieren om fosfor (P) toe te voegen om de bodemvruchtbaarheid te verhogen, hebben biologische boeren veel tijd en geld bespaard.
In een recent artikel in het Canadian Journal of Soil Science (2010) 90: 257-266 toonden zij aan dat het combineren van fosfaatgesteente (PR) met het groenbemestingsgewas boekweit geen agronomisch significante voordelen opleverde.
Weliswaar verhoogde een van de drie geteste fosfaatrotsen de P-opname van het boekweitgewas, maar de boekweitresten verhoogden de opbrengst van het volgende gewas niet, zegt Melissa Arcand, hoofdauteur van de onderzoeksstudie.
Op basis van de resultaten zou het voor boeren niet de moeite waard zijn om in deze aanpak te investeren, zei ze. Maar het gebruik van verschillende groenbemesters op verschillende bodems zou positievere resultaten kunnen opleveren.
Zo waren de bodems in de studie over het algemeen alkalisch. Zure bodems zouden beter kunnen werken. Andere groenbemestingsgewassen, zoals peulvruchten, zouden ook een verschil kunnen maken.
In synthetische meststoffen wordt het fosfor met behulp van zuren uit het gesteente verwijderd, waardoor het fosfor beter oplosbaar wordt en gemakkelijker toegankelijk is voor planten.
De uitdaging voor biologische boeren is om de opname van fosfor – een element en een van de drie kritische macronutriënten, samen met stikstof en kalium – door planten te verbeteren zonder synthetische meststoffen.
Er zijn geen vervangers voor macronutriënten. “Ze zijn essentieel,” zei Arcand. “Je kunt er niet omheen.” Een gebrek aan fosfor zal meestal de groei van een gewas belemmeren.
Proberen om de beschikbaarheid van fosfor te verhogen was een van de belangrijkste doelen van de studie “Residuen van een boekweit (Fagopyrum esculentum) groenbemestingsgewas geteeld met fosfaatrots beïnvloeden de biologische beschikbaarheid van fosfor in de bodem”.
In biologische landbouwsystemen wordt fosfor voornamelijk geleverd door recycling van organische materialen op het bedrijf, zoals compost, groenbemesters en dierlijke meststoffen. Deze organische materialen bevatten fosfor dat door bodemorganismen wordt gemineraliseerd, waardoor deze macronutriënt gemakkelijker door planten kan worden gebruikt.
Het toevoegen van groenbemestingsresiduen aan de bodem kan de mineralisatiesnelheid van fosfor in de bodem verhogen, maar lage concentraties in residuen zullen vaak niet voldoen aan de vraag van gewassen. “Het selecteren van groenbemesters met een hoge P-opname heeft de potentie om de beperkingen van organisch materiaal voor de levering van P in deze systemen te overwinnen,” stelt de studie.
Boekweit werd gekozen omdat eerdere studies hebben aangetoond dat het concentraties fosfor kan absorberen die zijn eigen behoefte overschrijden. In de studie werd chemisch onbehandeld fosfaatgesteente uit sedimentaire en stollingsbronnen gebruikt als vervanging voor synthetische meststoffen. Ongeacht de bron heeft fosfaatgesteente een lage oplosbaarheid, vooral in alkalische bodems die kenmerkend zijn voor de meeste bodems in de biologische productie in Ontario en de prairies.
Hoewel de studieresultaten aantoonden dat deze aanpak geen significante voordelen opleverde, was het proces zelf belangrijk. Dat komt omdat fosfor uit fosfaaterts een eindige bron is. De voortdurende productie van synthetische meststoffen zal deze bron uiteindelijk uitputten. Wanneer dat gebeurt, kunnen biologische boeren een voordeel hebben omdat ze geleerd zullen hebben hoe ze fosfor kunnen verhogen zonder afhankelijk te zijn van chemische meststoffen.
“De uitputting van rots-P, wat een eindige bron is, voor de productie van kunstmest betekent dat we op een bepaald moment in de toekomst niet langer kunnen vertrouwen op deze bron van P,” zei Arcand.
“In plaats daarvan moeten we in staat zijn om de oplosbare, reactieve vormen van P te herverdelen van binnen het landschap en waterwegen waar het in overmaat is naar waar het tekort is,” zei ze. “
In andere woorden, de land- en gewasbeheerpraktijken van biologische boeren zullen nodig zijn wanneer de bestaande toevoer van fosfor uit synthetische meststoffen op is.
Fosfor en olie zijn vergelijkbaar in het hebben van een eindige voorraad. Maar in tegenstelling tot olie, dat na verbranding wordt omgezet in het gas kooldioxide, gaat fosfor uit kunstmest niet verloren uit het milieu.
In plaats daarvan wordt fosfor (vaak in te hoge concentraties) in verschillende vormen herverdeeld in de bodem en het water. “Fosfor wordt geadsorbeerd aan bodemdeeltjes of wordt opgenomen door planten, opgenomen in dierlijke weefsels (van het consumeren van planten), en wordt ook opgenomen in micro-organismen in de bodem,” aldus Arcand.
De uitdaging voor zowel onderzoekers als biologische boeren is om manieren te vinden om fosfor in zijn vele vormen te recyclen en tegelijkertijd het gemakkelijke eenrichtingspad van synthetische meststoffen te vermijden.