Secondary menu

Niet-kerende grondbewerking in de strijd tegen watererosie

01/07/2001 - P.M.T.M. Geelen - PPO-agv

Waar gaat dit over?

In Zuid-Limburg is recent belangstelling ontstaan voor niet-kerende grondbewerking. Dit omdat het de watererosie zou beperken. In 2000 hebben PPO-agv en DLV hiernaar onderzoek gestart, dankzij financiering door de provincie Limburg, HPA en het waterschap Roer en Overmaas. Op vier proefvelden worden diverse varianten vergeleken. Daarnaast wordt op een tiental praktijkpercelen een strook niet-kerend vergeleken met gangbare grondbewerking.

Kenmerken

Bij niet-kerende grondbewerking blijft de ploeg in de schuur. Er kunnen diverse andere bewerking worden uitgevoerd om de bodem zaaiklaar te maken, van zeer intensief woelen tot alleen een zaaivoortje maken. Op diverse plaatsen zowel binnen als buiten Europa heeft niet-kerende grondbewerking om uiteenlopende redenen ingang gevonden. Bij deze wijze van grondbewerking kan in minder werkgangen het veld zaaiklaar worden gelegd. Ook kan vaak de grondbewerking en het zaaien in één werkgang worden gecombineerd (zie ook het artikel 'Zaaibedbereiding en zaaien in één werkgang'). Het vraagt daardoor minder arbeidsuren en energie. Het zou wind- en watererosie beperken en waterconserverend werken. Een rijker bodemleven, zowel in aantal als in soort zou erdoor ontstaan. Daar staat tegenover dat de bewerking veel trekkracht kan vragen en tot een toename van onkruid en schadelijke insecten en slakken kan leiden.

Duitsland

Onder vergelijkbare weersomstandigheden en grondsoort zijn in Duitsland goede ervaringen opgedaan met de werking van dit systeem in de strijd tegen erosie. Omdat het bouwplan daar echter nogal afwijkt van het Nederlandse, is aanvullend onderzoek nodig. In Zuid-Limburg worden aardappelen geteeld en is het percentage granen in het bouwplan lager dan in Duitsland. De vraag is of in het Nederlandse bouwplan met zijn beperktere aanvoer van organische stof en de noodzakelijk diepere grondbewerking voor aardappelen een niet-kerende grondbewerking even effectief is.

Minder erosie

In Duitsland is gebleken dat bij de niet-kerende teeltwijze een opbouw plaatsvindt van organische stof in het bovenste gedeelte van de bouwvoor en dat er een actief bodemleven ontstaat met veel regenwormen. De regenwormen zorgen voor 'afwateringskanalen' door de bodem, waardoor de infiltratie van regenwater toeneemt en afspoeling wordt voorkomen. Een wel-kerende grondbewerking verstoort deze kanalen en het bodemleven dat voor nieuwe kanalen kan zorgen. Het duurt dan enige jaren voordat deze 'schade' is hersteld.
Om van de erosiebeperkende voordelen van de niet-kerend bewerking te kunnen profiteren, mag bij deze werkwijze dus in zijn geheel niet meer worden geploegd. Voor alle gewassen zal de grondbewerking dus niet-kerend moeten worden uitgevoerd. De grondbewerking moet zich op het volgende richten: regenwormen en hun gangen zo veel mogelijk sparen; zo min mogelijk menging van boven- en ondergrond; gewasresten blijven bovenin. Het te gebruiken werktuig en de vorm van de vastetand dient hierop afgestemd te zijn.
Naarmate er meer gewasresten op het zaaibed aanwezig zijn, zal de erosie sterker worden beperkt. Verslemping wordt tegengegaan en afstroming wordt geremd. Daarvoor wordt waar mogelijk een groenbemester als bodembedekker ingezaaid.
Doordat bij een niet-kerende bewerking gewasresten bovenin blijven, draagt het ook om die reden bij aan minder erosie. In het Zuidlimburgse bouwplan bestaat vaak niet de mogelijkheid om een niet-kerende grondbewerking te combineren met de inzaai van een bodembedekker. Indien veel gewasresten achterblijven, zoals bij korrelmaïs, kunnen deze als bodembedekker dienst doen.

Grondbewerkingssystemen

In tabel 1 staan voor de diverse gewassen een aantal voor de hand liggende bewerkingen bij een systeem van niet-kerende grondbewerking.

Tabel 1. Grondbewerkingsvarianten bij de inzaai van bieten, aardappelen, graan en mais.
Variantherfstvoorjaar
mais na mais
biet/aard na aard/biet
gangbaarvaste tand(mestinjectie) ploegenrotoreginzaai mais/biet/poten aard
niet-kerendvaste tand (+ rotoreg + inzaai rogge)(mestinjectie)vaste tand + rotoreginzaai mais/biet/poten aard
onderzoeksvariant maisploegrotoreg + inzaai roggeparaploeginzaai mais
biet/aard na graan
gangbaarvaste tandrotoreg + inzaai gele mosterd(mestinjectie) ploegenrotoreginzaai biet/poten aard
niet-kerendvaste tand + rotoreg + inzaai gele mosterd(mestinjectie)(vaste tand +) rotoreginzaai biet/poten aard
onderzoeksvariant bietploegrotoreg + inzaai gele mosterdvaste tand + rolinzaai biet
graan na biet/aard
gangbaarvaste tandploegen; rotorkopeg + inzaai
niet-kerend(vaste tand)vaste tand + rotoreg + inzaai

Na de graanoogst kan met een vastetand de grond zonder kans op versmering tot bouwvoordiepte worden losgemaakt. In het voorjaar voor inzaai van bieten en maïs is dit niet altijd mogelijk. Daarom heeft dan een oppervlakkige bewerking de voorkeur. Voor het poten van aardappelen is dieper bewerken vaak noodzakelijk om voldoende losse grond te krijgen. Bij fors ontwikkelde gele mosterd is soms een voorbewerking nodig. Indien de gewasoogst met sterke insporing gepaard gaat, kan een egaliserende bewerking voor de inzaai wenselijk zijn. Buitenlandse ervaringen leren echter dat niet-kerende grondbewerking leidt tot een betere draagkracht, waardoor insporing vermindert.
In tabel 1 is als vergelijking ook de huidige gangbare werkwijze weergegeven. De geldende erosieverordening van het HPA schrijft voor dat in het najaar een bodembewerking moet worden uitgevoerd. Ploegen gebeurt vlak voor inzaai of poten. Na granen wordt een bodembedekker ingezaaid. Het zaaibed wordt meestal klaargemaakt met behulp van een rotoreg. Hiervoor kan uiteraard ook een pennenfrees of een ander aangedreven werktuig worden ingezet.
De Zuidlimburgse teler kent als gevolg van een gebrekkige verkaveling geen vaste vruchtopvolging. Naast de continue teelt van snijmais is een bouwplan met 25% aardappelen, 30% biet, 30% wintertarwe en 15% diversen (o.a. zomergerst, cichorei) gangbaar. Op hellende of steenrijke percelen komt ook een bouwplan met 70% graan en 30% bieten voor. Van de belangrijkste erosiegevoelige gewassen (bieten, mais en aardappelen) worden de bieten meestal na een graan geteeld waarin gele mosterd als groenbemester is gezaaid.

Ervaringen

Het praktijkonderzoek in Wijnandsrade onderzoekt vanaf 1985 erosiebeperkende teeltsystemen in bieten en mais. Van diverse methoden van grondbewerking zijn zowel bij natuurlijke neerslag als bij nagebootste hevige regenbuien de hoeveelheid afstromend water en de hoeveelheid meegevoerde grond gemeten. Aan de hand van deze resultaten kan een perspectief worden geschetst voor de erosiebeperkende werking van de niet-kerende grondbewerking. Eén van de in dit onderzoek onderzochte grondbewerkingsvarianten staat in tabel 1. In deze variant werd in het voorjaar de grond eveneens met een vastetand losgemaakt (paraploeg of brede ganzevoet), waarbij er naar gestreefd werd om zoveel mogelijk gewasresten bovenop het zaaibed te houden. In de herfst, voor inzaai van de groenbemester annex bodembedekker, werd een kerende grondbewerking uitgevoerd. Deze variant zou als eerste jaar van een niet- kerend systeem (vergelijkbaar met de proeven in 2000) kunnen worden gezien,waarin de opbouw van het bodemleven begint.
Tabel 2 vermeldt de resultaten van dit onderzoek.

Tabel 2. Resultaten erosieonderzoek in maïs en bieten. Gewasopbrengst, afvoer van water en bodemverlies in relatieve cijfers t.o.v. de gangbare bewerking (ploegen). Bodemverlies is resultante van hoeveelheid afstromend water en gehalte aan grond daarin. Wijnandsrade, 1990 t/m 1993.
Bewerkingopbrengstafvoer van waterbodemverlies
ploeg100100100
Onderzoeksvariant (vastetand/paraploeg)1009144

Ondanks de minder intensieve voorjaarsbewerking bleek de onderzoeksvariant niet tot opbrengstderving te leiden. Zowel bij maïs als bij bieten werd eenzelfde opbrengst verkregen. De figuren 1 en 2 tonen de afstroming van water en de concentratie meegevoerde grond.

Figuren 1 en 2. Erosie te Wijnandsrade bij twee bewerkingssystemen: gangbare bewerking d.m.v. ploegen en de onderzoeksvariant met in voorjaar vastetand of paraploeg. Resultaten bij 1) bieten ('91,'92) na 155 mm neerslagsimulatie, 2) bij maïs ('91,'92,'93) na 123 mm neerslagsimulatie en 3) bij maïs ('90,'91,'92,'93) na 155 mm natuurlijke neerslag.

De hoeveelheid water die in het voorjaar afstroomde bleek in deze variant ten opzichte van de gangbare werkwijze weinig af te nemen: gemiddeld 9% minder. Wel bleek aanzienlijk minder grond te worden meegevoerd, namelijk 56%, doordat de bodem stabieler is en de aanwezige plantenresten de bodemdeeltjes beter vasthouden.

Toekomstig onderzoek

Doordat sinds de nazomer niet meer is geploegd, krijgt het bodemleven langer de kans om zich te ontwikkelen. Dit half jaar langer zonder ploegbewerking heeft in combinatie met de bodembedekker tot een toename van de infiltratie van 9% geleid. Door jaren achter elkaar niet meer te ploegen zullen met name regenwormen zich beter kunnen handhaven en ontwikkelen en in grotere getale voorkomen. De infiltratie zal daardoor nog verder toenemen. Er zal minder water afstromen en de afvoer van grond zal nog sterker worden geremd.
Het onderzoek zal moeten uitwijzen of dit effect is te verkrijgen met alleen een aangepaste grondbewerking, of dat ook de aanwezigheid van een bodembedekker noodzakelijk is. Mocht dat laatste het geval zijn, dan zullen bij de continue teelt van snijmaïs en bij de teelt van bieten en aardappelen na elkaar, aanvullende maatregelen nodig zijn om te komen tot een oplossing van de erosieproblematiek.
Ook zal moeten blijken of de aanvoer van organische stof in het Nederlandse bouwplan voldoende is om genoeg regenwormen te krijgen, temeer daar de voor aardappelen noodzakelijke diepere grondbewerking leidt tot een verdunning van de hoeveelheid organische massa in de bovengrond. De gewasresten worden namelijk door de diepere bewerking door een grotere hoeveelheid grond gemengd. Regenwormen moeten leven van deze gewasresten.

Afbeelding 1. Grote belangstelling bij de demonstratie te Wijnandsrade in het voorjaar van 2000 waarbij diverse werktuigen werden getoond, die ploegen overbodig maken.

Afbeelding 2. Na één bewerking ligt het zaai- of pootbed gereed.

Afbeelding 3. Niet kerende grondbewerking maakt het mogelijk om in één werkgang de hoofdgrondbewerking uit te voeren en maïs of bieten te zaaien.

Afbeelding 4. Een vaste tand in de vorm van een brede vleugelschaar breekt de grond op, zonder dat deze veel wordt gemengd. Gewasresten blijven daardoor aan het oppervlak.