organisch materiaal is de levensader van vruchtbare, productieve grond. Zonder dat is de landbouwproductie niet duurzaam.
organisch materiaal is elk levend of dood dier-en plantaardig materiaal. Het omvat levende plantenwortels en dieren, plantaardige en dierlijke resten in verschillende stadia van ontbinding, en micro-organismen en hun uitwerpselen.
op bedrijven zijn de belangrijkste bronnen van organisch materiaal plantenstrooisel (plantenwortels, stoppels, bladeren, mulch) en dierlijke mest. Regenwormen en micro-organismen ontleden deze materialen. Het proces van ontbinding geeft voedingsstoffen vrij die door plantenwortels kunnen worden opgenomen. Het eindproduct van ontbinding is humus, een zwart kruimelig materiaal dat bestand is tegen verdere ontbinding. Humus, een complexe chemische stof, slaat plantenvoedingsstoffen op, houdt vocht vast en verbetert de bodemstructuur.
ontleding
de snelheid waarmee organische stoffen worden afgebroken is afhankelijk van de temperatuur, het vochtgehalte, de beluchting, de pH en de nutriënten van de bodem.
hoe warmer en natter het klimaat, hoe sneller de afbraak van organische stoffen plaatsvindt. Koelere gebieden hebben hogere niveaus van organische stof in de bodem omdat het niet zo snel afbreekt bij lage temperaturen.
waterachtig organisch materiaal breekt zeer langzaam af omdat micro-organismen die nodig zijn voor de afbraak niet kunnen bestaan wanneer er geen zuurstof is. Bodems gevormd uit waterdicht organisch materiaal zijn bekend als peats, en bevatten een hoog percentage van organische stof.
zure bodems met een lage pH bevatten gewoonlijk grotere hoeveelheden organisch materiaal omdat micro-organismen minder actief worden naarmate de zuurgraad van de bodem toeneemt.
voordelen van organisch materiaal
- verbeteren de bodemstructuur
naarmate organisch materiaal vervalt tot humus, “cement” – deeltjes van zand, slib, klei en organisch materiaal tot aggregaten die niet in water worden afgebroken. Dit cementerende effect, samen met het weven en binden van wortels en schimmelstrengen in het ontbindende organische materiaal, maakt de bodemaggregaten stabiel in water. - verbetert de drainage
deze grotere, stabiele aggregaten hebben grotere ruimten tussen hen, waardoor lucht en water gemakkelijker door de bodem kunnen gaan. - bevat vocht
de aggregaten zijn ook zeer effectief in het vasthouden van vocht voor gebruik door planten. Humusmoleculen kunnen grote hoeveelheden water opnemen en vasthouden voor gebruik door plantenwortels. - levert voedingsstoffen
organisch materiaal is een belangrijke bron van stikstof, fosfor en zwavel. Deze voedingsstoffen komen beschikbaar als de organische stof wordt afgebroken door micro-organismen. Omdat het tijd kost om deze afbraak te laten plaatsvinden, zorgt organisch materiaal voor een langzame afgifte van voedingsstoffen. Als gewassen voortdurend uit de grond worden verwijderd, is er geen organisch materiaal voor microben om zich te voeden en af te breken in voedingsstoffen, zodat er minder voedingsstoffen beschikbaar zijn voor planten. - verbetert de kationenuitwisselingscapaciteit
Humusmoleculen zijn colloïden, die negatief geladen structuren zijn met een enorme oppervlakte. Dit betekent dat ze enorme hoeveelheden positief geladen voedingsstoffen zoals calcium, magnesium en kalium kunnen aantrekken en vasthouden totdat de plant ze nodig heeft. Klei heeft ook deze capaciteit, maar humuscolloïden hebben een veel grotere CEC dan klei.
(voor meer uitleg, zie kation uitwisselingscapaciteit.)
hoe het gehalte aan organische stof in de bodem te verhogen
- groei blijvend grasland
een periode onder blijvend grasland is een effectieve manier om het gehalte aan organische stof in landbouwgronden te verhogen. Kortlevende eenjarige grassen zijn een bron van dode wortels; overblijvende grassen zijn een bron van bladmateriaal. Zelfs korte perioden (1-2 jaar) onder weide kunnen de bodemstructuur verbeteren, hoewel de feitelijke toename van organisch materiaal gering kan zijn. - graangewassen groeien
graangewassen laten aanzienlijke hoeveelheden organisch materiaal achter in hun dode wortels en stoppels na de oogst. - groenbemestingsgewassen
Groenbemestingsgewassen bieden beschermende dekking totdat zij in de grond worden geploegd. Aanvankelijk zorgen ze voor een grote toename van het gehalte aan organisch materiaal, maar ze breken snel af om slechts een kleine toename van het gehalte aan organisch materiaal op lange termijn te geven; ook kan het ploegen meer kwaad dan het goede dat door het organische materiaal wordt gedaan. - Strooimest
volumineuze organische mest zal de organische stof doen toenemen, maar frequente en zware toepassingen zijn nodig om significante veranderingen te veroorzaken. - gebruik organische meststoffen
organische meststoffen die in grote hoeveelheden worden gebruikt, kunnen het gehalte aan organische stoffen verhogen, maar zijn over het algemeen minder kosteneffectief als nutriëntenvoorziening dan anorganische meststoffen. Wanneer ze in kleine hoeveelheden worden toegepast, is het onwaarschijnlijk dat ze een significant effect hebben op het gehalte aan organische stoffen. - Houd de teelt tot een minimum
de teelt breekt de stabiele aggregaten af, waardoor humus in de aggregaten aan lucht wordt blootgesteld en sneller wordt afgebroken. Directe boor technieken kunt u zaaien terwijl stoppelresten op de top van de bodem, en het verlaten van aggregaten intact. - concentraat organische stof
een alternatief voor het verhogen van de inputs is een doeltreffender gebruik van wat er al is. Bewaar alle organische toevoegingen, of het nu wortels, stoppels of mest betreft, dicht bij het oppervlak. De stabiliteit van de bodemstructuur is gerelateerd aan de concentratie van organisch materiaal aan het oppervlak, niet de totale hoeveelheid aanwezig in de bodem.
problemen met bijmenging
bijmenging van organisch materiaal kan een aantal problemen opleveren.
- het is moeilijk om grote hoeveelheden door de teelt te verwerken.
- Groenbemestgewassen breken snel af en geven slechts een geringe toename van het gehalte aan organische stof in de bodem. Het ploegen versnelt de afbraak van humus en kan het kleine voordeel van het gewas zelf tegengaan.
- als organisch materiaal wordt opgenomen wanneer de bodem nat is, kan de bodem zo compact worden dat er niet genoeg zuurstof beschikbaar is voor microroganismen om de organische stof te ontbinden. Dit kan van invloed zijn op de groei van gewassen en de stikstofvoorziening.
- chemische stoffen die vrijkomen uit organisch materiaal kunnen de groeisnelheid van planten gedurende korte tijd verminderen of een toxisch effect hebben op jonge zaailingen.
- het opnemen van stro kan ook leiden tot een tijdelijk tekort aan beschikbare stikstof voor het aangeplante gewas, aangezien de micro-organismen de beperkte stikstof in het ontbindende stro zullen opnemen.