Nieuws Competitie voor water in alley cropping percelen

19/07/2022
Agroforestry perceel in Haut-Ittre met gutsboor en houder voor de bodemstalen
Agroforestry perceel in Haut-Ittre met gutsboor en houder voor de bodemstalen

Tijdens de uitzonderlijk natte zomer van 2021 werd het effect van bomen op het vochtgehalte, de gewasopbrengst en het minerale stikstofgehalte in de bodem gemeten op verschillende afstanden van de bomenrij. Door de natte omstandigheden bleven de verwachte effecten van de bomen uit maar er waren toch een aantal interessante resultaten.

Op zes alley cropping percelen werden tijdens de zomer van 2021 verschillende metingen uitgevoerd. Er werd onderzocht tot op welke afstand van de bomenrij de wateropname van de bomen een impact heeft op het bodemvochtgehalte. Daarnaast werd ook gekeken naar de gewasopbrengst en het minerale stikstofgehalte in de bodem. Door de uitzonderlijk natte zomer van 2021 was er water in overvloed en bleef competitie dus uit. Door de klimaatsverandering zullen natte zomers als deze van 2021 echter schaars worden en kan competitie voor water in de toekomst wel degelijk een rol spelen.

Auteurs: Stefanie Nevelsteen (KU Leuven), Fien Vandekerchove (Bodemkundige Dienst van België), Tom Coussement (Bodemkundige Dienst van België)

Alley cropping percelen

Alley cropping percelen zijn landbouwpercelen waarop rijen bomen en/of struiken geplant zijn. Op de proefpercelen staan verschillende bomen, waaronder populier, walnoot, wilde kers en elsbes, met een leeftijd van 9 tot 11 jaar. In 2021 werd er maïs en aardappelen verbouwd tussen de bomenrijen. De bomen hebben een ouderdom waarop er competitie verwacht wordt tussen de gewassen en bomen. Competitie voor water tussen bomen en gewas is een belangrijk nadeel van agroforestry waar in Vlaanderen nog maar weinig onderzoek naar gedaan is.

Weinig competitie voor water door natte zomer

Doorheen het groeiseizoen van aardappel en maïs werd het vochtgehalte in de bodem opgevolgd. Er werd verwacht dat het bodemvochtgehalte zou toenemen met toenemende afstand tot de bomenrij omwille van de wateropname door de bomen. Deze trend werd echter op geen enkele van de zes agroforestrypercelen waargenomen. Er was geen verschil tussen het vochtgehalte van de bodemstalen genomen vlak aan de bomenrij en in het midden tussen twee bomenrijen.

Bodemvochtgehalte
Bodemvochtgehalte in juni tot september 2021 op een agroforestryperceel in Haut-Ittre, in 0-30 cm en 30-60 cm bodemlaag. Er was geen verschil tussen de stalen genomen aan de bomenrij en in het midden tussen de bomenrijen.

In het midden tussen de bomenrijen zijn we ver genoeg van de bomen om geen effect meer te verwachten, maar het ontbreken van competitie voor water nabij de bomenrij was toch een verrassend resultaat. De zeer natte zomer van 2021 zorgde voor een overvloed aan water waardoor de competie uitbleef. In de toekomst zullen er steeds vaker droge zomers voorkomen door klimaatsverandering en zal competie voor water in agroforestrypercelen wel degelijk een rol spelen.

Wel invloed op gewasopbrengst

Op alle agroforestrypercelen was er nabij de bomenrij een sterke afname in gewasopbrengst. Er waren echter grote verschillen tussen de gewassen. De maïsopbrengst werd veel meer negatief beïnvloed door de bomen dan aardappel. Dit benadrukt het belang van de gewaskeuze in agroforestry.

Gewasopbrengst
Gewasopbrengst in functie van de afstand tot de bomenrij voor een perceel met maïs en aardappel.

Ondanks de afwezigheid van competitie voor water tussen de bomen en de gewassen, werd dus toch een effect op de gewasopbrengst waargenomen. Dit toont aan dat de schaduw gecreëerd door de bomen een belangrijke rol speelt. Wintergranen hebben als voordeel dat hun groeiseizoen slechts gedeeltelijk overlapt met dan van loofbomen.

Zowel dalende als stijgende trend in stikstofgehalte in de bodem

Twee processen spelen een rol in het minerale stikstofgehalte van de bodem. Enerzijds zorgt de verminderde gewasgroei nabij de bomenrij voor minder stikstofopname door het gewas en dus een hoger stikstofgehalte in de bodem. Anderzijds nemen de bomen zelf ook stikstof op, wat het stikstofgehalte in de bodem verlaagt. Welk van deze processen dominant is, blijkt af te hangen van perceel tot perceel. Op drie van de percelen was er een dalende trend in stikstofgehalte met afstand tot de bomenrij, terwijl op de andere percelen het omgekeerde werd waargenomen.

Stikstofgehalte
Mineraal stikstofgehalte in functie van afstand tot de bomenrij voor de twee van de zes agroforestrypercelen. Perceel 1 toont een dalende trend, perceel 2 een stijgende trend.

De interactie tussen bomen en gewas voor nutriënten is complex en hangt af van verschillende factoren die tijdens de veldproeven niet gemeten werden, waaronder strooiselkwaliteit en activiteit van het bodemleven. Het is desalniettemin belangrijk verder onderzoek te doen naar de impact van agrofrestry op het stikstofgehalte in de bodem. Een belangrijk voordeel van agroforestry is namelijk de rol van de bomen als veiligheidsnet. De boomwortels kunnen stikstof opnemen en op die manier vermijden dat dit in grond- of oppervlaktewater terecht komt.