De invloed van meststoffen op toestand, de structuur en het vastliggend vermogen van onze gronden van de moestuin bijvoorbeeld – Hoe je zelf kan berekenen of een meststof alkalisch of zuur werkt?
Invloed van de bemesting op de toestand van de grond
Door bemesting vermeerderd men niet alleen de hoeveelheid plantenvoedsel in de grond, maar wordt ook de bodemtoestand meer of min gewijzigd.
Ieder gewas heeft een eigen gewenste pH
Enkele voorbeelden:
Granen zoals rogge 5-7
Knolgewassen zoals aardappelen 4,8 – 6,5
Witloof 6,5 – 7,5
Bieten 6,5 – 8
Vlinderbloemigen zoals Lupinen 5 -6
Bonen 6 -7,5
Erwten 6 -7,7
Opmerking: de ph is in de winter altijd lager dan in de zomer doordat Ca is uitgespoeld. We kunnen onmiddellijk zien dat de kennis van de pH het vertrekpunt van de bemesting moet zijn. Ieder plant heeft weliswaar een optimum pH, toch speelt de grondsoort ook een grote rol voor de pH.
Normale pH-zone voor landbouwgronden:
zandgrond 5,7 – 6,3
zand-leemgrond 6,3 – 7
leemgrond 7 – 7,6
kleigrond 7,5 – 8
Op een grond met pH 5,7 zijn de opbrengsten in de zandstreek normaal, doch mislukken regelmatig in de leemstreek gerst en bieten.
Nadeel van een lage pH
1. Bij een lage pH worden de meeste hoofdelementen als fosfor, stikstof en magnesium moeilijk door de planten opgenomen.
2. Bij de sporenelementen wordt molybdeen onoplosbaar
3. Een zure grond bevat weinig kalk (Ca), een gebrek aan bacteriën, heeft sterke bindingen,een slechte oplosbaarheid en opneembaarheid.
4. Mangaan en aluminium worden zeer oplosbaar en dus ook opneembaar, zodat de planten hier aankunnen vergiftigd worden.
5. In zware gronden krijgt men een gebrekkige structuur, de grond vlokt niet, waardoor hij gaat dichtslempen.
6. Het optreden van stipt door een slechte verhouding Ca-K-Mg (spuiten met Calciumnitraat).
Nadeel van een hoge pH
Slechte opneembaarheid en oplosbaarheid van de meststoffen. Een hoge pH is vooral ongunstig op zand- en leemgronden en in mindere mate op zware gronden.
1. De sporenelementen zoals mangaan, boor en ijzer worden door de hoge pH in verluchte gronden onoplosbaar, dus ook onopneembaar.
2. Aardappelen krijgen aardappelschurft
3. Vele zandgronden worden te los van structuur.
Ook het microleven staat onder invloed van de pH; wanneer deze uit de neutrale zone komt, krijgen we een éénzijdige bacteriële activiteit.
Vele meststoffen reageren ten opzichte van de pH ofwel zuur, ofwel alkalisch. Deze werking kan chemisch zijn, fysiologisch of bacteriologisch.
Enkele voorbeelden:
K2SO4 kaliumsulfaat= fysiologisch zuur
Ca(H2PO4)2 superfosfaat= zeer lichte zure werking
Ca3(PO4)2 metaalslakken= basisch fysiologisch
2HNO3 salpeterzuur= zuur bacteriologisch
Chemische zure of basische meststoffen:
Een meststof reageert volgens haar scheikundige samenstelling zuur of alkalisch wanneer ze in oplossing komt. Dit gebeurt als volgt: een meststof is een zout; wanneer een zout in oplossing komt, splitst het zich in ionen en gaat met de ionen van H2O (water) een base en een zuurvormen.
Wanneer na dissociatie een zwakke base en een sterk zuur gevormd wordt dan reageert de meststof zuur. Wanneer een sterke base en een zwak zuur gevormd wordt, dan reageert de meststof
basisch of alkalisch.
Zuur reageert bijv. zwavelzure ammoniak en superfosfaat:
(NH4)2SO4 + H2O wordt(NH4)2SO4 :
NH4+ SO4-H2O : H+OH-
NH4OH + H2SO4
/ \
zwakke base sterk zuur
Superfosfaat bevat vrij fosfaatzuur. Alkalisch reageren de kalkmeststoffen en de metaalslakken.
Deze zure of alkalische werking van de meststoffen is in de praktijk niet van zo grootbelang, van meer belang is: de fysiologisch zure of alkalische meststoffen.
Fysiologisch zure of alkalische reactie van de meststoffen
De meststoffen worden gesplitst in ionen. Wanneer de plant nu van de beide ionen (+,-) gelijke hoeveelheden opneemt, dan worden ook gelijke hoeveelheden H+ en HCO3- ionenafgegeven door de plant en dan reageert de meststof neutraal.
Wanneer meer positieve ionen opgenomen worden, dan geeft de plant meer H+ af inde plaats en de meststof reageert zuur.Wanneer meer negatieve ionen opgenomen worden,dan geeft de plant meer HCO3- ionenaf en dan reageert de meststof alkalisch.
Ammoniaksulfaat reageert fysiologisch zuur.
NaNO3 en CaNO3 reageren fysiologisch alkalisch.
Bacteriologisch zuur of alkalisch reageerden meststoffen
Bepaalde bacteriën bewerken de meststoffen, vooral stikstof meststoffen, en vormendus andere stoffen die dan zuur of alkalisch reageren. Bv. ammoniak wordt door de nitrificerende bacteriën geoxideerd waarbij salpeterzuurgevormd wordt (dus een sterk zuur) :
(NH4)2 SO4 + 4O2 —> 2HNO3 + H2SO4 + 2H2O
Buffering van gronden: regelende werking op de pH
Kalk, klei en humus hebben een bufferend vermogen.
Koolzure kalk geeft met een zuur het zwakke koolzuur
CaCO3 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2CO3
Klei en humus zijn colloïden en kunnen dus H+ absorberen i.p.v. andere +ionen.
De praktische invloed van de meststoffen op de pH kan ongeveer uitgedrukt worden in cijfers.
Door de Nederlander Sluysmans wordt dit uitgedrukt in een formule die toelaat de positieve of negatieve invloed van de meststof te berekenen:
K2O + 0,6 %z.b.b.
SO4 – 0,7% z.b.b.
CaO + 1 %
Cl – 0,8%
MgO + 1,4 %
P2O5 – 0,4%
Na2O + 0,9 %
N – 1 %
z.b.b. = zuurbindende bestanddelen
Voorbeeld
a) metaalslakken bevatten naast enkele sporenelementen :
18% P2O5 , 45 % CaO , 1,9% MgO en 0,21% SO3
berekening:
(45 x1) + (1,9 x 1,4) – (18 x 0,4) – (0,21 x 0,7) = 40,3 % z.b.b.
-> werkt alkalisch
b) samengestelde meststoffen NPK+Mg : 9 ,15 , 21 + 5
9% N , 15% P2O5 , 21% K2O , 2,5% MgO + 3% SO3
berekening :
(21×0.6)+(2.5×1.4)-(9×1)-(15×0.4)-(3×0.7) = -1% z.b.b.
-> werkt licht zuur
Invloed van de bemesting op de structuur van de grond
De bodemstructuur is van het allergrootste belang voor de teelten omdat het vooral de verluchting en de waterhuishouding vande grond beïnvloedt.
De grond kan zowel te los als te vast liggen.
Nadelen van te losse grond
+ veel droogteschade met als gevolg slechte kieming en groei
+ veel verschijnselen van mangaangebrek
+ meer voorkomen van schurft bij aardappelen
+ vlugger legeren van graangewassen
Nadelen van de vaste grond (vooral zware grond):
+ geringe verluchting: slechte kieming en geringe groei
+ hoge stikstofbehoefte
+ mangaanvergiftiging
+ meer verschijnselen van magnesiumgebrek
Meststoffen die in het algemeen de bodemstructuur verbeteren
+ calcium houdende meststoffen: deze zijn vooral van betekenis op kleigronden: de Ca++ ionen veroorzaken namelijk een samenballing van de kleideeltjes.
+ de organische meststoffen: deze beïnvloeden vooral de structuur van de zandgronden; echter ook op kleigronden zijn ze van betekenis voor de stugge gronden losser te maken.
We moeten echter voorzichtig zijn dat we met deze 2 groepen ook niet gaan overdrijven zodanig dat we dan een te losse grond krijgen.
Meststoffen die uitgesproken een slechte structuur veroorzaken:
+ de Na-houdende meststoffen. De Na+ ionen maken de samenballing van de kleideeltjes tot kruimels onmogelijk. Voorbeelden van Na-houdende meststoffen zijn natriumnitraat (chilisalpeter) en kalichloride (chloorpotas).
+ Ammonium-houdende meststoffen hebben ook onrechtstreeks een ongunstige invloed.
Door nitrificatie ervan ontstaan sterke zuren als HNO3 en H2SO4 die de vrij stabiele CACO3 omzet tot CaSO4 en Ca(NO3)2 , die zeer sterk oplosbaar zijn en aldus wordt de Ca WEGGESPOELD uit de grond.
NB.
De funest invloed die de overstroming van zeewater op de grond heeft is trouwens genoeg bekend. Men tracht dan met CaSO4 dit euvel zo gauw mogelijk op te lossen. De Na-houdende meststoffen bevatten niet zoveel natrium als zeewater en zijn daarom niet zo gevaarlijk. Echter bij oppervlakkige toediening kan wel korstvorming optreden wat de kieming ernstig kan remmen.
Invloed van de meststoffen op het vastliggend vermogen van de grond
De plantenvoedende stoffen worden in de grond vaak meer of minder sterk gebonden.
Hierdoor wordt uitspoeling tegengegaan. De binding kan echter TE STERK gebeuren = FIXATIE (vastliggen).
Chemische binding
Dit bestaat eigenlijk uit de vorming van minder goed oplosbare verbindingen.
Bijv. oplosbare fosfaten worden in kalkhoudende gronden omgezet in het moeilijk TriCalciumFosfaat.
Ca(H2PO4) + 2Ca (HCO3)2 : Ca(PO4)2 + 4 A2O + 4CO2
In zure gronden krijgen we de omgekeerde reactie.In sterk zure gronden krijgen we de vorming van ijzer (Fe) en aluminium (Al) fosfaten. Ook de pH (te beïnvloeden door bemesting) bepaalt de oplosbaarheid van fosfaten.
Absorptieve binding
Het klei-humuscomplex is NEGATIEF geladen. Zij kunnen dus de positieve voedingsionen aantrekken of absorberen (K+, Ca++, Na+, Mg++, NH4+).
Biologische binding
De micro-organismen gebruiken voedingsstoffen. Wanneer deze afsterven en de levensduur van deze niet zo lang is, komen deze voedingsstoffen terug vrij. Dit is dus in feite ook een binding. Organische en kalkmeststoffen bevorderen dit aangezien zij het bodemleven gunstig beïnvloeden.
