Protocol 2e Bodemvruchtbaarheid Doel De bepaling van stikstof (N), fosfor (P) en kalium (K) in elke horizont van het bodemprofiel. Hoe vaak meten Een keer per bodemprofiel. Van te voren klaar zetten Droge gezeefde grond van elke bodemhorizont Bodemvruchtbaarheid Formulier Plastic theelepel GLOBE NPK kit of een zelfde kit die de relatieve hoeveelheden van nitraat, fosfaat en kalium in een bodemmonster meet. Gedistilleerd water Potlood of pen Latex handschoenen Beschermbrillen Voorkennis Protocol Bodemprofielen Werkwijze Deel 1. Nutriënten extractie: Voordat we kunnen bepalen hoeveel nitraat, fosfaat en kalium een grondmonster bevat moeten we deze stoffen eerst vanuit de grond in oplossing krijgen 1. Vul het buisje uit de Bodemkit tot de 30 mL lijn met gedistilleerd water. 2. Voeg er 2 Floc-Ex tabletten bij. Sluit het buisje af en schud goed totdat beide tabletten zijn opgelost. 3. Verwijder het deksel en voeg een volle lepel van gedroogde, gezeefde grond van het desbetreffende horizont toe. 4. Doe het buisje dicht en schud gedurende 1 minuut. 5. Laat het buisje staan totdat de grond naar beneden is gezakt (normaal duurt dit ongeveer 5 minuten). De oplossing boven de grond wordt gebruikt voor de nitraat stikstof (N), fosfaat fosfor (P), en de kalium (K) testen. Let op: voor sommige bodems, vooral die met een hoog kleigehalte, kan het zijn dat er niet genoeg heldere oplossing overblijft na de extractie. Als er meer heldere oplossing nodig is, herhaal stap 1 t/m 5. Deel 2: Test op Nitraat Stikstof Gebruik de pipet om de heldere oplossing boven de grond over te brengen naar een van de testbuisjes uit de Bodem Test Kit tot de buis voor 80% is gevuld (als er meer oplossing nodig is, herhaal stap 1). 1. Voeg een Nitraat WR CTA tablet toe. Zorg ervoor dat alle deeltjes van de tablet toegevoegd worden in het testbuisje en probeer het tablet niet aan te raken als je deze in het buisje doet. 2. Doe het buisje dicht en schud net zolang totdat de tablet is opgelost. 3. Zet het buisje in een reageerbuisrekje. Nu begint de kleuring. Wacht 5 minuten zodat de kleur zich kan ontwikkelen. (wacht niet langer dan 10 minuten). 4. Vergelijk de intensiteit van de roze kleur van de oplossing met die op de Stikstof Kleur Kaart in de Bodem Test Kit. 5. Registreer je resultaten (Hoog, Middel, Laag of geen) op het Bodem Vruchtbaarheid Formulier. 6. Gooi de oplossing weg en was het buisje en de pipet eerst met gewoon water en spoel ze na met gedistilleerd water. 7. Herhaal de procedure met de vloeistof met de bodemmonsters van elke horizont. Spoel de pipet en het buisje met gedistilleerd water elke keer als je ze hebt gebruikt. Deel 3: Testen op Fosfaat Fosfor 1. Breng met behulp van de schone pipet 25 druppels van de, de boven staande vloeistof,heldere oplossing boven de grond in een schoon testbuisje (als er meer oplossing nodig is, herhaal deel 1). 2. Vul het buisje aan met gedistilleerd water tot ongeveer 80 % van het volume van het buisje of tot een cm onder de rand 3. Voeg een fosfortablet toe aan het buisje en sluit het af. Zorg ervoor dat alle deeltjes van de tablet toegevoegd worden in het testbuisje. 4. Schud tot het tablet is opgelost. 5. Zet het buisje in een reageerbuisrek. Wacht 5 minuten zodat de kleur zich kan ontwikkelen. (wacht niet langer dan 10 minuten). 6. Vergelijk de blauwe kleur van de oplossing met het Fosfor Kleur Kaart in de Bodem Test Kit. 7. Registreer je resultaten (Hoog, Middel, Laag of geen) op het Bodem Vruchtbaarheid Formulier. 8. Gooi de oplossing weg en was het buisje en de pipet met gewoon water en spoel ze na met gedistilleerd water. 9. Herhaal de procedure met de vloeistof van elke bodemmonster. Spoel de pipet en het buisje met gedistilleerd water elke keer als je ze hebt gebruikt. Deel 4. Testen op Kalium 1. Gebruik het schone pipet om, de bovenstaande vloeistof, de heldere oplossing boven de grond, naar een schoon testbuisje over te brengen totdat het buisje voor 80 % gevuld is . Als er meer oplossing nodig is, herhaal deel 1 2. Voeg een Kalium Bodem Tablet toe aan het buisje. Zorg ervoor dat alle stukjes van de tablet in het buisje terecht komen. Doe het buisje dicht en schud totdat het tablet is opgelost. 3. Houd het buisje boven de zwarte vierkantjes in de linkerkolom van het K gedeelte op de kleurenkaart. Kijk door de troebele oplossing in het buisje en vergelijk het met de donkere vierkantjes in de rechterkolom. Registreer je resultaten (Hoog, laag of geen) op het Bodem Vruchtbaarheid Formulier. 4. Gooi de oplossing weg en was het buisje en het pipet met water en spoel na met gedestilleerd water. 5. Herhaal de procedure met de vloeistof van elk van de bodemmonsters. Zorg ervoor dat je het buisje en de pipet elke keer na gebruik spoelt met gedistilleerd water. Tips Rare meetresultaten Stikstof (N) De bodem test kit die wordt gebruikt in GLOBE meet stikstof in de vorm van nitraat (NO3-). Omdat Nitraat een negatieve lading heeft, is het niet gebonden aan negatief geladen bodemdeeltjes. Daardoor wordt al het nitraat dat aan de bodem wordt toegevoegd snel opgenomen door planten, uitgespoeld door water dat door de bodem loopt, of verdwijnt na mineralisatie als stikstofgas (N2). Daardoor kunnen de nitraat gehalten voor veel bodems laag of geen zijn. Als de bodem onlangs is bemest, of als er een vaste stikstofbron is, zoals van de toevoeging van organisch materiaal van compost of mest, kunnen de stikstof gehalten hoger zijn. In de grond komt opneembaar stikstof (N-mineraal) hoofdzakelijk voor in de vorm van nitraat (NO3-. Daarnaast komt stikstof voor in de vorm van Ammonium (NH4+). Ammonium wordt gewoonlijk relatief snel omgezet in nitraat. In de nitraattest wordt alleen het nitraat gedeelte van de totale stikstof in de bodem gemeten. De totale hoeveelheid opneembaar stikstof wordt met deze test dus enigszins onderschat. Fosfor (P) GLOBE bodem test kits meet die vorm van fosfaat (PO43-), die door de plant makkelijk opgenomen kan worden ( beschikbaar). Bij een pH hoger dan 8 en lager dan 5 wordt daarom met de test kit een lage hoeveelheid van deze vorm van fosfaat gemeten. Dit omdat deze vorm van fosfaat, bij de hier boven genoemde pH waarden, een slecht oplosbare binding aangaat met andere elementen uit de bodem en dan niet beschikbaar (makkelijk oplosbaar) is. (meten fosfaat (PO43-), de vorm van fosfor het makkelijkst opgenomen door planten. Waarnemingen van fosfaat dienen laag te zijn als de pH minder is dan 5 of groter dan 8. Dit komt omdat met lage of hoge pH waarden fosfaat slecht oplosbare verbindingen aangaat met andere elementen waardoor het moeilijk opgenomen kan worden door planten.) Wanneer de pH waarde laag is en er ook nog ijzer aanwezig is (dit geeft een rode kleur aan de bodem), dan wordt ijzerfosfaat gevormd dat slecht oplosbaar is zodat het niet vrijkomt en planten het niet kunnen gebruiken. Bij neutrale pH waarden (rond de 7 pH) kan fosfaat gemakkelijker worden opgenomen door planten en wordt er een middelmatige of hoge waarden afgelezen in de bodem test kit. Kalium (K) De hoeveelheid Kalium in de bodem is afhankelijk van de hoeveelheid Kalium mineralen in het moedermateriaal van de bodem. De grootste natuurlijke bronnen van Kalium zijn kaliumrijke mineralen zoals mica’s, bij verwering van deze mineralen komt kalium vrij. Kalium kan ook aan de grond worden toegevoegd als een meststof. Omdat Kalium een positief geladen metaal is, wordt het vastgehouden door negatief geladen bodemdeeltjes. De vruchtbaarheidtest laat middelmatige of hoge waarden zien van Kalium voor veel bodems. Een lage Kalium waarde kan een indicatie zijn van een extreem verweerde bodem. INHOUD LESMODULEN Wat zegt het Met de kennis over relatieve hoeveelheden van stikstof, fosfor en kalium kunnen wetenschappers het type en de hoeveelheid van bemesting of andere nutriënten aanbevelen die landbouwers en andere grondgebruikers aan de bodem moeten toevoegen zodat hun planten beter groeien. Zo kunnen ze bijvoorbeeld aanbevelen om meststoffen, compost of mest toe te voegen om een bodem beter vruchtbaar te maken. N, P, K metingen kunnen daarnaast wetenschappers helpen om andere eigenschappen van de bodem beter te begrijpen, zoals het aantal negatief geladen deeltjes of de hoeveelheid ijzer in de grond en organisch materiaal in de bodem en de mate waarin een bodem is verweerd. N, P, K metingen helpen wetenschappers ook om het type moedermateriaal te bepalen die een bodem heeft gevormd. Voor het natuurbeheer is het belangrijk om de hoeveelheid nutriënten (plantenvoedingstoffen) in de bodem te kennen omdat verschillende vegetatietypen alleen voorkomen bij een bepaalde voedselrijkdom van de bodem. Omdat veel bodems zwaar bemest zijn en er bijvoorbeeld ook veel stikstofverbindingen uit de lucht komen vanuit landbouw en verkeer, komen in Nederland nog maar weinig arme bodems voor. Daarom zijn vegetatietypen van arme bodems het meest zeldzaam. De samenstelling en activiteit van de bodemfauna wordt voor een groot deel bepaald door de voedselrijkdom van de organische stof in de bodem. Achtergrond Stikstof Gangbaar werkende telers die grote hoeveelheden organische mest gebruiken, komen stelselmatig stikstof tekort en kunnen tijdens de groei van het gewas met kunstmest het nitraatgehalte op een gewenst niveau brengen. In de biologische landbouw is het in veel gevallen onmogelijk om tijdens de teelt van een gewas bij te mesten. De strooibare snelwerkende meststoffen zijn duur en meststoffen uit de bio-industrie zijn niet acceptabel. De tijd dat met grote hoeveelheden mest vooraf de stikstofvoorziening zeker gesteld kon worden is voorbij. Biologische telers zullen voorlopig met hooguit 170 kg N in dierlijke mest per hectare toe moeten komen. Daarom is het voor biologische telers van belang , maar ook voor de gangbaar werkende teler, om het gehalte van stikstof in hun bodem regelmatig te checken. Zij zijn geïnteresseerd naar: de hoeveelheid nitraat in de bovengrond bij de start van het telen van een gewas, zodat de groei niet belemmerd wordt, en de hoogte van het nitraat gehalte tijdens de groei zodat het gewas niet gevoelig is voor ziektes en plagen, of de stikstofverliezen door denitrificatie en uitspoeling binnen de perken blijft bij het voor het gewas optimale verloop van het nitraatgehalte.