Eindrapport "Milieukundig en economisch verantwoord fosforgebruik"

Van januari 2015 tot december 2018 liep het project “Milieukundig en economisch verantwoord fosforgebruik”, geïnitieerd en gefinancierd door de Vlaamse LandMaatschappij (VLM). In vier luiken werd kennis verzameld met het oog op verantwoord fosforgebruik in Vlaanderen. In luik 1 wordt op zoek gegaan naar geschikte bodemfosfortesten voor gebruik in Vlaanderen, waarbij zowel economische als milieudoelstellingen in beschouwing worden genomen. In luik 2 wordt/worden de geselecteerde beste bodemfosfortest(en) van luik 1 gekalibreerd. Er wordt op zoek gegaan de relatie van de fosfortest met de relatieve gewasopbrengst en de fosforverliezen. Daarbij wordt nagegaan voor welke waarden zowel de opbrengsten als de fosforverliezen aanvaardbaar zijn. In luik 3 wordt nagegaan hoe fosfor verantwoord kan gebruikt worden. Meer bepaald wordt nagegaan hoe het fosforgehalte in de bodem verandert in de tijd en wat de adviezen voor bemesting en goed management zijn om tot de streefwaarden, goed voor gewas en milieu, te evolueren. In luik 4 zijn conclusies, aanbevelingen en communicatie over het project terug te vinden. LUIK 1 Met behulp van een literatuurstudie werd een eerste selectie gedaan van meest beloftevolle testen voor het meten van de fosforbeschikbaarheid in de bodem. Er bestaan heel veel verschillende intensiteitstesten (zijn een maat voor het onmiddellijk beschikbare fosforgehalte) en capaciteitstesten (zijn een maat voor het bodemfosforgehalte dat op langere termijn kan vrijkomen). Veelal wordt gebruik gemaakt van chemische extracties, die evenwel het proces van aanvulling van fosfor vanuit de vaste bodemfase naar de bodemoplossing bij plantopname, moeilijk in rekening kunnen brengen. Voor een groot aantal testen werd een grondige vergelijking gedaan met behulp van literatuurgegevens: P-AL, P-ox en FVG, P-Olsen, P-Bray, P-Colwell, P-Mehlich, P-AAEDTA, P-CAL, P-CaCl2 (0,01 M en 0,001 M), Pw, HWP, PFeO, P-resin en P-DGT. Voor elke test werden volgende zaken beschouwd: beschrijving, toepassing en toepassingsgebied, methode, score in ringtesten, praktische haalbaarheid en prijs, relatie met gewasopbrengst, relatie met fosforverliezen uit bodem en andere voor- en nadelen. Op basis van een scoretabel voor de verschillende criteria en een extra vergelijkend experiment voor P-CaCl2 met 0,01 M en 0,001 M CaCl2 werd samen met de stuurgroep van dit project beslist om volgende testen voor verder onderzoek mee te nemen: P-AL (P in ammoniumlactaat), P-ox (P in ammoniumoxalaat), de FVG (fosfaatverzadigingsgraad), P-Olsen (P in 0,5 M NaHCO3), P-CaCl2 (P in 0,01 M CaCl2) en P-DGT (P-bepaling via diffusiemethode). De geselecteerde bodemfosfortesten werden eerst aan een kwaliteitscontrole onderworpen. De protocollen die gebruikt worden bij de drie uitvoerende partners van het project werden vergeleken en bijgestuurd om zo vergelijkbaar mogelijke resultaten van eenzelfde staal door de verschillende partners te bekomen. Dit werd voor alle testen nagegaan met behulp van een interne ringtest op 8 verschillende bodemstalen. Door uitgebreide vergelijking, bijkomende testen en aanpassingen waar nodig, werden methodes en protocollen voor de 5 bodemfosfortesten geselecteerd die beperkte variaties in resultaten tussen de drie partners geven. De variaties tussen de resultaten bekomen door de drie partners namen in de ringtest toe volgens de volgorde P-AL < P-ox < FVG ≈ P-CaCl2 < P-Olsen. Het onderscheidend vermogen nam toe volgens de volgorde P-ox < FVG < P-CaCl2 < P-Olsen < P-AL << P-DGT. Een bodemfosfortest die op routinebasis geanalyseerd moet kunnen worden, mag niet te afhankelijk zijn van het seizoen of bepaalde omstandigheden als regenval, droogte,… Vooral intensiteitstesten kunnen hierop minder goed scoren. Op basis van vijf staalnames doorheen het jaar bleek P-CaCl2 gemiddeld over 4 proeflocaties vrij sterk te variëren (standaarddeviatie 18% van de gemiddelde P-CaCl2 van het perceel). Er was ook geen duidelijk moment in het jaar dat P-CaCl2 systematisch laagst of hoogst was. Een beperkte analyse op de andere testen toonde aan dat de seizoensvariatie voor P-AL (10%) en P-ox (15%) kleiner en voor FVG (22%) en P-Olsen (53%) groter was dan voor P-CaCl2. Eén van de belangrijkste criteria voor een geschikte bodemfosfortest is het kunnen voorspellen van de gewasrespons, en dit bij verschillende omstandigheden (o.a. verschillende bodemeigenschappen) en scenario’s (bijvoorbeeld opbouw of afbouw van bodemfosforgehalte). Dit werd nagegaan met behulp van twee proeven/analyses: (i) lange termijn proefvelden met een duidelijke en grote respons op gewasopbrengst en (ii) een situaties met een negatieve P-balans door een versnelde P-uitmijning van bodem in de serre. Bodemstalen werden verzameld bij elf lange-termijn-veldproeven in vijf Europese landen, de oudste proeven zijn > 100 jaar oud. Het totale aantal bodemmonsters (n = 218) werd geanalyseerd met de zes testen. Alle zes testen waren positief gerelateerd aan de gewasopbrengst van 33 verschillende proefvelden (n = 317 opbrengstdata, verschillende akkerbouwgewassen). Alle testen toonden een positief verband met de gewasopbrengst, uitgedrukt relatief t.o.v. de maximale waarde. Geen van deze tests was duidelijk superieur in het voorspellen van gewasopbrengst t.o.v. de andere tests. Er is een aanzienlijke onverklaarde variatie en de volgorde van succes van de test varieerde naargelang het gehanteerde statistisch criterium. De P-ox test scoorde algemeen slecht. P-AL en P-Olsen presteerden beter dan P-CaCl2, FVG en P-DGT wat betreft de R2 van het Mitscherlich-model. De kritische drempels (bij < 5% opbrengstderving), afgeleid op de veldproeven afzonderlijk waren meer afhankelijk van de locatie dan van het gewas. Dit is logisch aangezien de variabele ‘locatie’ alle effecten omvat die kunnen worden waargenomen op één locatie (gewas, bodem, klimaat,…). De drempels van de P-CaCl2-test per gewas waren beduidend meer consistent tussen locaties of opeenvolgende jaren dan die van P-AL of P-Olsen. Deze unieke compilatie van data liet toe om gewasspecifieke drempels af te leiden. Zo is de kritische drempel (< 5% opbrengst-derving) van P-AL gelijk aan 73 mg P/kg bodem (alle gewassen) en varieert die tussen 46 mg/kg voor maïs tot 200 mg/kg voor aardappel. Deze data zijn voorlopige kritische waarden, op basis van lange-termijn-veldproeven in vijf Europese landen, die in luik 2 via bijkomend onderzoek worden gevalideerd voor Vlaanderen. In de serre werd gedurende bijna twee jaar een uitmijningsproef uitgevoerd. Er werden 8 bodems (P-AL: 110-310 mg P/kg) bemonsterd en in een bakkenproef met deze bodems werd gras gekweekt in aan- of afwezigheid van extra P (respectievelijk +P en –P) en bij twee N-trappen om de snelheid van P-onttrekking te variëren i.f.v. het nutriëntenaanbod (-N voor de behandeling met een lage N compensatie, +N voor de behandeling met voldoende N compensatie). Bij het afsluiten van de proef was er P-gebrek in de –P behandelingen bij hoog N-aanbod, de opbrengstderving (% reductie t.o.v. +P) varieerde naargelang de bodem en was maximaal 62%. Bij laag N-aanbod was de groei en onttrekking beperkter en was de opbrengstderving beperkt tot maximaal 26% (cijfers als combinatie van de laatste twee oogsten om variatie te reduceren). Geen enkele van de zes bodemtesten, toegepast op de bodemstalen op het eind van de uitmijning slaagde erin om de opbrengstderving te voorspellen. De totale onttrekking van P door de plant, uitgedrukt als de cumulatieve P-opname per eenheid bodemgewicht was in overeenstemming met de daling van de P-AL tussen het begin en het einde van de uitmijning, m.a.w. de nutriëntenbalans klopt voor die test. Hetzelfde werd geobserveerd voor de P-ox test, maar voor andere testen was de daling in het beschikbaar P kleiner dan de onttrekking, m.a.w. de twee eerste testen geven een correcter beeld van de direct toegankelijke hoeveelheid dan de andere testen. Door interpolatie werd het tijdstip bepaald vanaf wanneer de opbrengstdaling in de –P 10% was (t90), dit varieerde tussen 288 en 514 dagen na inzaaien afhankelijk van het bodemtype en N-behandeling. De cumulatieve P-opname op dat moment werd afgeleid en gedefinieerd als een kritische cumulatieve P-opname (CCP, mg P/kg bodem), De betekenis van die CCP is de hoeveelheid beschikbaar P in de bodem om tot een aanvaardbare opbrengstderving (10%) te komen. Bij het uitzetten van deze waarde ten opzichte van de initiële bodem P-testwaarden werd de hoogste R² geobserveerd voor P-AL en P-DGT. De combinatie van dit gegeven en het feit dat met de P-AL waarden een correcte nutriëntenbalans kan gemaakt worden, suggereert dat de P-AL test de meest zinvolle betekenis heeft in een uitmijnscenario in vergelijking met de andere testen. Vervolgens werden de zes testen vergeleken om het risico op uitloging van P uit bodems in te schatten. Op 21 bodemstalen werd gedurende 4 weken de uitloging van P gemeten in onverzadigde kolommen. De gemiddelde fosforconcentratie in het uitloogwater nam toe met het gehalte P gemeten met elk van de zes bodemtesten. Er zijn geen uitgesproken verschillen in de geschiktheid van de bodemtesten om P-uitloging te voorspellen. De FVG scoort vaak goed, maar komt niet voor alle criteria als winnaar uit de bus. P-DGT, P-CaCl2 en P-AL scoren algemeen gezien gelijkaardig, maar de score hangt af van de keuze van het belangrijkste criterium. P-Olsen scoort minder goed en P-ox presteert het minst goed van alle fosfortesten. De verhouding van P-AL over Fe-AL (naar analogie van FVG) scoorde beter dan P-AL alleen en gelijkaardig als FVG. De kolomexperimenten worden verder niet gebruikt voor het afleiden van een milieugrens voor fosforbeschikbaarheid, daarvoor wordt in luik 2 een andere aanpak gevolgd. Samengevat stelt luik 1 dat P-ox geen goede test is maar dat de vijf andere testen gelijkaardig scoorden voor gewas- of uitlogingsrespons en de voorkeur varieert naargelang het gebruikte criterium. P-AL scoort gemiddeld wat beter dan de andere testen. Met het meenemen van andere criteria als kostprijs, vertrouwdheid, prestatiekenmerken,… blijkt P-AL op zowat alle criteria goed tot zeer goed te scoren. Daarom wordt beslist om P-AL als beste test te selecteren voor verder gebruik in Vlaanderen. Bijkomend werd de beste intensiteitstest, P-CaCl2, waarvoor een protocol opgesteld werd, verder opgevolgd in het project (in de veldproeven van luik 2 en de bemestingsadviezen van luik 3). Verschillen tussen resultaten van de twee analyses, bekomen door verschillende laboratoria, worden opgevolgd in de Vlarisub-ringtest. LUIK 2 Als eerste werd de gewasopbrengstcurve gekalibreerd voor P-AL. Er werd initieel gestart met de data van de langetermijn bemestingsproeven uit omliggende regio’s, zoals verzameld in luik 1. De initiële kritische P-AL (gerelateerd aan 95% relatieve opbrengst) afgeleid uit deze curves waren een goed richtcijfer voor de zoektocht naar percelen voor nieuwe bemestingsproeven. De bodemtextuur had weinig invloed op deze kritische waarden. Er werden 23 nieuwe bemestingsproeven in Vlaanderen uitgevoerd op percelen met de texturen zand, zandleem en leem, voor de gewassen wintertarwe, maïs en aardappelen. Bij slechts 5 proeven werden significant hogere gewasopbrengsten waargenomen bij toenemende fosforbemestingsdosis. Bij uitzetten van de relatieve gewasopbrengst (opbrengst van de behandeling zonder fosforbemesting ten opzichte van de opbrengst bij de hoogste bemestingstrap) ten opzichte van P-AL in de 23 bemestingsproeven kon een kritische P-AL van 81 mg P/kg (95% BI 42-120 mg P/kg) afgeleid worden. Ook P-CaCl2 werd opgevolgd in de bemestingsproeven, maar er werden onvoldoende waarden boven de bepalingsgrens gemeten voor een afleiding van de kritische P-CaCl2. Er waren ook nog andere data beschikbaar voor het afleiden van de kritische P-AL voor gewasopbrengst: een bemestingsproef van UGent/Vlaco (2010-2018) en bemestingsproeven uitgevoerd door BDB in het verleden. Zestien meerjarige proefvelden, aangelegd door BDB tussen 1970 en 1988, werden geselecteerd. Door deze proefvelden werden meer gewassen in de dataset ingesloten en was het mogelijk om het belang en het effect van pH op de kritische fosforbeschikbaarheid te duiden. Deze kritische waarde blijkt lager te zijn voor bodems met een gunstige dan met een suboptimale bodem-pH. Er werd een algemene kritische P-AL voor gewasopbrengst (95% relatieve opbrengst) in Vlaanderen afgeleid uit de data van de nieuwe bemestingsproeven, de bemestingsproef van UGent en de proeven van BDB uit het verleden. Daarbij werden enkel percelen met gunstige bodem-pH geselecteerd (1158 data). De afgeleide kritische waarde voor P-AL bedraagt afgerond 110 mg P/kg, bij deze waarde is de kans kleiner dan 5% dat de gemiddelde relatieve opbrengst van het gewas beneden 95% daalt door fosforgebrek in de bodem. Bij ongunstige bodem-pH is een hogere kritische P-AL nodig voor 95% relatieve opbrengst. De afgeleide kritische P-AL voor Vlaanderen is dus enkel geldig bij gunstige bodem-pH, en is een oproep om de bodem-pH te optimaliseren. De kritische P-AL voor Vlaanderen werd afgeleid voor alle gewassen samen omdat P-AL niet van jaar tot jaar snel kan veranderen. Echter de kritische P-AL kan per gewas sterk verschillen. Zo is de gemiddelde kritische P-AL voor maïs 154 mg P/kg (grens 95% eenzijdig betrouwbaarheidsinterval 188 mg P/kg), terwijl deze voor tarwe maar 58 mg P/kg (grens 95% eenzijdig betrouwbaarheidsinterval 87 mg P/kg) bedraagt. Via modellering werd de oorzaak van deze grote verschillen achterhaald. Het gebruikte model is een update van het model van Barber (1984), waaraan de vraagsnelheid van de plant en fosfordesorptie uit snelle en trage bodemfracties werd toegevoegd. De gemodelleerde kritische P-AL-waarden voor maïs en tarwe kwamen goed overeen met de afgeleide waarden op basis van de veldproeven in Vlaanderen. De gevoeligheidsanalyse toont aan dat hogere kritische P-AL-waarden kunnen verwacht worden bij snellere gewasgroei, dikkere wortels, lager bodemvochtgehalte en grotere verhouding trage over snelle bodem-P (bijvoorbeeld na een periode van uitmijning). Het fosforgehalte in de bodem (P-AL) moet hoog genoeg zijn voor de gewassen, maar mag niet te hoog zijn om ongewenst hoge fosforverliezen richting milieu te voorkomen. Om de uitloogconcentratie te beperken tot 0,1 mg oP/l, de algemene milieugrens voor oppervlaktewater in Vlaanderen, mag de fosfaatverzadigingsgraad van de bodem niet hoger zijn dan 25% (uitzondering: veenbodems en kalkgedomineerde zandgronden). Daarbij wordt gebruik gemaakt van de fosfaatverzadigingsgraad, voor alle bodemtexturen op dezelfde manier berekend tot 90 cm zoals nu alleen gangbaar in Vlaanderen voor kalkarme zandgronden (uitzondering: kalkgedomineerde zandgronden). Uit een uitgebreide dataset van BDB blijkt dat een individuele bodem met P-AL van 160 mg P/kg 10% kans heeft om een fosfaatverzadigingsgraad (berekend tot 90 cm) hoger dan 25% te hebben. Deze waarde van 160 mg P/kg wordt als milieugrens voor bodems aangenomen. De streefzone voor P-AL wordt tussen de kritische waarden 110 en 160 mg P/kg gedefinieerd. In deze streefzone worden vanuit de resultaten van dit project de gewasopbrengsten als goed en de milieuverliezen als aanvaardbaar beschouwd. In luik 3 worden bemestingsadviezen geformuleerd om naar deze streefzone te evolueren. LUIK 3 Als eerste werd in de literatuur opgezocht hoe fosforgehaltes en fosforconcentraties in de bodem veranderen. Sommige bodems hebben een hogere fosforbuffercapaciteit zodat voor eenzelfde fosforbemestingsdosis het gemeten fosforgehalte of fosforconcentratie minder verandert. De fosforbuffercapaciteit kan op verschillende manieren gemeten worden. De zeer intensieve laboproeven voor het meten van de fosforbuffercapaciteit zijn interessant voor onderzoek, maar moeilijk om op routinebasis gemeten te worden. Alternatief kan de fosforbuffercapaciteit ingeschat worden op basis van bodemeigenschappen. Vooral het ijzer- en aluminiumgehalte blijken positief gecorreleerd te zijn met de fosforbuffercapaciteit van een bodem. Bij hoge fosfortoestand daalt de fosforbuffercapaciteit. Daarnaast kan een bodem ook fosfor ‘fixeren’, waarbij het gemeten fosforgehalte of fosforconcentratie daalt in de tijd door vastleggingsmechanismen. Ook hier zal rekening mee gehouden moeten worden om veranderingen van P-AL in de tijd te voorspellen. Er werd specifiek ingegaan op de veranderingen van P-AL, de bodemfosfortest die in luik 1 als beste test werd geselecteerd. Als eerste werd met behulp van labo- en serre-experimenten nagegaan welke parameters bepalend zijn voor de veranderingen in P-AL. Acht Vlaamse bodems kregen in labo en serre drie verschillende fosforbalansen opgelegd, van pure uitmijning tot zware overbemesting. De veranderingen in P-AL, zowel positief als negatief, waren daarbij minder groot dan op basis van de massabalans ingeschat. Fixatie van P-AL in de tijd bleek groter bij een hoog ijzergehalte en een kleine initiële verhouding van fosforgehaltes gemeten via oxalaat- en AL-extract (P-ox/P-AL). Enkel het ijzergehalte (geen andere bodemeigenschappen of (verhoudingen van) fosforbepalingen als P-CaCl2) had een bufferende werking op de verandering van P-AL bij het toevoegen of onttrekken van fosfor. Ook bij andere labotesten met toevoeging van fosfor aan verschillende bodems werden geen invloeden van de initiële P-AL, pH of organisch koolstofgehalte op de verandering van P-AL waargenomen. Om realistische inschattingen van veranderingen in P-AL te kunnen maken, zijn veldproeven nodig. Er werden resultaten van 33 veldproeven geanalyseerd op de veranderingen in P-AL. Met behulp van multiple lineaire regressie werd een model (R²=0,89) bekomen om de verandering in P-AL in te schatten. Hierbij bleek het ijzergehalte in de bodem niet bepalend, maar wel de initiële P-AL. Hoe hoger deze was, hoe meer fixatie in de tijd én hoe groter de verandering van P-AL bij een bepaalde fosforbalans. Daarnaast had de tijd een bufferend effect op de verandering van P-AL door een positieve of negatieve fosforbalans. Dit model wordt gebruikt voor langetermijnsbemestingsadvies om een te hoge of te lage waarde van P-AL naar de streefzone voor P-AL te veranderen. Het valt daarbij op dat deze verandering veel tijd vergt. Voor bijvoorbeeld een daling van 260 naar 160 mg P/kg is een negatieve fosforbalans van 450 tot 550 kg P/ha nodig, waarvoor meer dan 10 tot zelfs tientallen jaren uitmijning nodig is. Voor een toename in P-AL is een (sterk) positieve fosforbalans nodig. Daarnaast werd ook een model opgesteld om de jaarlijkse verandering in P-AL in te schatten. Hierin blijkt fixatie en ook de initiële P-AL belangrijk. Hierdoor is de benodigde jaarlijkse fosforbalans om P-AL constant te houden groter voor de bovengrens van de streefzone (160 mg P/kg) dan voor de ondergrens van de streefzone (110 mg P/kg): 13 versus 3 kg P/ha/jaar. Voor de 33 geanalyseerde veldproeven werd ook een fosforbalans opgesteld. Daaruit bleek dat gemiddeld slechts 27% van de toegediende of onttrokken fosforhoeveelheid teruggevonden of onttrokken werd in/uit de P-AL fractie van de bemonsterde toplaag. De massabalans kon ook niet gesloten worden indien een totale fosforanalyse van de toplaag werd uitgevoerd. Voor de veldproef in Gembloux kon wel 64-76% van de fosforbalans gesloten worden indien totale fosforgehaltes gemeten werden tot 90 cm diepte. Vooral gewassen blijken in staat in diepe bodemlagen fosfor uit fracties te onttrekken die niet gemeten worden met de AL-methode. Uit de analyse van 200 Vlaamse percelen blijkt dat er ook onder 30 cm nog heel wat fosfor te vinden is. De P-AL-waarde gemeten in de 30-60 cm laag was gemiddeld nog de helft van deze gemeten in de 0-30 cm laag. Ook in de 60-90 cm laag was nog een kwart van de P-AL gemeten in de 0-30 cm laag terug te vinden. Voor de P-Ox-meting is de afname met de diepte zelfs nog minder groot, voor P-CaCl2 is deze wel groter. Om gevolgen van uitmijnen op lange termijn te gaan voorspellen, werden chemische depletieproeven in het labo uitgevoerd. Met behulp van een adsorbens met grote sorptiecapaciteit kan op relatief korte termijn een grote fosforverwijdering uit de bodem gerealiseerd worden. De fosforonttrekking uit acht Vlaamse bodems werd zo opgevolgd in de tijd. De experimentele data werden gebruikt om een twee-pool-model van desorptiekinetieken te modelleren. Uit een bodem kan fosfor onttrokken worden uit een kleinere snel desorbeerbare pool, die kan aangevuld worden door een grotere traag desorbeerbare pool. Dit model werd in luik 2 gebruikt om verschillen in kritische P-AL voor verschillende gewassen te verklaren. Er werd eveneens een empirisch model opgesteld met deze twee bodemfosforpools, de bijbehorende snelheidsconstantes afgeleid uit de potproef van luik 1 en een reductiefactor voor de fosforopname door het gewas in functie van de verhouding tussen en de som van de twee fosforpools. Dit model laat toe om de evolutie in fosforbeschikbaarheid en fosforopname over lange tijd te modelleren in functie van de gebruikte bemestingsdosis. Indien de fosforbemesting lager is dan de fosforopname, resulteert dit in veranderingen van de fosforpools, groei en fosforopname door het gewas. Dit werd voor verschillende scenario’s uitgevoerd met tarwe als modelgewas, en waarbij verondersteld werd dat er fosforopname was tot 45 cm diepte. Startend van een hoge P-AL van 400 mg P/kg werd gemodelleerd dat bij een bemesting van 24 kg P/ha/jr (55 kg P2O5/ha/jr, MAP 5), dit is een beperkte uitmijning, er geen tekort in aanbod voor tarwe te verwachten valt in de volgende 75 jaar. Zelfs bij nulbemesting duurt het 140 jaar voor de P-AL zakt onder de kritische waarde voor tarwe. Als er gestart wordt bij 160 mg P/kg (bovengrens streefzone, milieugrenswaarde) valt er bij lichte uitmijning enkel een kleine daling in fosforopname maar niet in opbrengst waar te nemen. Bij volledige uitmijning is er voor tarwe een opbrengstdaling van 5% te verwachten na 45 jaar. Deze modelberekeningen worden ondersteund door de waarnemingen in de veldproef van Gembloux. Naast een bemestingsadvies op lange termijn, om de streefzone voor P-AL te bereiken, is voor percelen met lage P-AL ook een bemestingsadvies op korte termijn nodig. De fosforbalans dient daarvoor duidelijk positief te zijn (meer bemesten dan onttrekken), maar de bemestingsproeven uitgevoerd in luik 2 kunnen geen uitsluitsel geven over hoeveel extra fosforbemesting precies nodig is voor een optimale opbrengst op korte termijn. Er kunnen dus geen adviezen geformuleerd worden over hoe het hierboven afgeleide advies op lange termijn best verdeeld wordt over de tijd. In elk geval kan het interessant zijn om fosforbemesting te plaatsen (bijvoorbeeld rijenbemesting), de bemesting kort voor de teelt uit te voeren, rekening te houden met de fosforwerkingscoëfficiënt van het mesttype en te kiezen voor minder fosforgevoelige gewassen zoals tarwe en suikerbieten. Daarnaast is een gunstige bodem-pH, een goede bodemstructuur, vochtigheid en bodemleven belangrijk voor de fosforvoorziening voor het gewas. Fosforverliezen treden op via uitspoeling alsook door oppervlakkige afstroming en erosie. Er kan berekend worden wat op termijn de maximaal uitlogende fosforconcentratie op 90 cm diep is in Vlaanderen, vertrekkende van de grote databank van gemeten P-AL-waarden in Vlaanderen in 2010-2012 (standaard grondontledingen BDB), en met behulp van de waargenomen relatie tussen P-AL en FVG (0-90 cm), en de theoretische relatie tussen FVG en de op termijn maximaal uitlogende fosforconcentratie op de referentiediepte. De berekende maximale uitlogende fosforconcentratie op lange termijn varieert sterk tussen Vlaamse gemeentes (0,031 – 0,321 mg o-P/l). Voor de stroombekkens in West-Vlaanderen worden de hoogste waarden vastgesteld. Het afspoelingsrisico voor P, berekend door het NEMO model, is daarentegen het hoogst voor het Bovenscheldebekken en het Demerbekken. In een literatuurstudie werd ingegaan op het belang van bemestingstechnieken en managementstrategieën voor het veranderen van de fosforbeschikbaarheid voor gewas en milieu. Het bemestingstijdstip kan een beperkte invloed hebben op de gewasopbrengst, maar indien er kort voor regenval bemest wordt, kan de invloed op fosforverliezen wel groot zijn. Via rijenbemesting kan efficiënter bemest worden, maar een hogere opbrengst in vergelijking met volleveldsbemesting wordt niet altijd waargenomen. Dit wordt bijvoorbeeld ook waargenomen bij het gebruik van startfosfor bij maïs. Voor fosforverliezen zijn de gevolgen van rijenbemesting weinig gekend. Fosforvastleggende componenten kunnen in de bodem toegepast worden voor een effectieve daling van de fosforverliezen, maar het gebruik is controversieel. Ook bekalking kan fosforverliezen soms beperken, maar door de veelheid van meespelende processen is ook het omgekeerde effect mogelijk. Bij suboptimale bodem-pH is de minimaal benodigde P-AL voor optimale gewasopbrengst hoger dan voor gunstige bodem-pH. Aanpassen van de bodem-pH kan in dergelijke situatie bijgevolg sneller en efficiënter dan fosforbemesting de gewasopbrengst optimaliseren. Voor sommige bemestingsvormen is de werking van fosfor kleiner dan deze van snelwerkende kunstmest, maar enkel op korte termijn. Voor verschillende bemestingsvormen werd deze verminderde werking uit de literatuur en nieuwe proeven afgeleid. Op lange termijn wordt vastgesteld dat de bemestende waarde voor verschillende types zowel op het vlak van verhogen van fosforbeschikbaarheid als opbrengst, gelijkaardig is. In een veldproef van UGent werden ook nog geen duidelijke verschillen in fosforbeschikbaarheid en opbrengst bij verschillende bemestingstypes waargenomen na acht jaar. Soms worden hogere fosforverliezen vastgesteld bij bemesting met stalmest, digestaat en drijfmest in vergelijking met kunstmest, wat gelinkt kan worden aan effecten via organische zuren en calcium. CONCLUSIE (LUIK 4) In Luik 4 worden beleidsadviezen geformuleerd die voortvloeien uit het project: P-AL als geselecteerde bodemfosfortest, de streefzone voor P-AL tussen 110 en 160 mg P/kg, bemestingsadviezen om tot deze streefzone te komen, voorspellingen op lange termijn, verliezen via uitspoeling en afspoeling en het belang van andere nutriënten en koolstof. Een onderzoeksnood is bijkomend onderzoek rond streefzonewaarden en bemestingsadviezen voor graslanden. De resultaten van dit onderzoeksproject zullen via verschillende communicatiekanalen (praktijkgids, webinar, studiedagen en artikels) tot bij de landbouwers, beleidsmakers en geïnteresseerden gebracht worden.

Jaar van publicatie:2019