4. VESTIGINGSPATRONEN VAN HOUTIGE SOORTEN IN
5.2. Impact van mest van grote grazers op de beschikbaarheid van
5.2.1. Vraagstelling
De lokale invloed van mest op de nutriëntenconcentraties in de bodem werd op een experimentele manier onderzocht. Verwacht werd dat er verschillen zouden zijn tussen de vegetatietypes en gebruikte mestsoort. Volgende vragen werden gesteld:
1. In welke mate is er een directe beïnvloeding van runder- en paardenmest op de nutriëntenhuishouding in de bodem?
2. Welk tijdseffect speelt hierbij?
5.2.2. Methodiek
5.2.2.1. Proefopzet
Zowel in grasland als in bos werden experimentele plots gemaakt waarop mest van rund en paard werd aangebracht. Om verstoring door grote grazers te vermijden werd het experiment uitgevoerd in exclosures. Er werden in totaal 32 plots gemaakt in 2 exclosures (grasland en bos) met 8 plots per diersoort (rund en paard) (Fig. 5.8a en 5.8b).
Een plot bestaat uit 1 kg verse (max. 1 week oude) en gehomogeniseerde mest van paard of rund, uitgespreid in een vierkantig oppervlak van 30 cm x 30 cm. Deze uitgespreide hoopjes werden op kippengaas gelegd, zodat ze in hun geheel verplaatst kunnen worden tijdens de staalname. De oppervlakte van een serie plots, die volledig bedekt worden door metaalgaas (maaswijdte = 1 cm²), werd gemarkeerd op de hoekpunten, zodat het gaas en de mesthopen na staalname exact terug op de juiste plaats terug kunnen geplaatst worden. De plots werden uitgezet op 5/12/06. Gedurende een periode van 3 maanden wordt elke maand (december – maart), incl. juist voor de start van het experiment, een mengstaal (zie hoger) genomen in een ander kwadrant van een plot (zie plot 1 voor rund in Fig. 5.8a). Plot 2 en 6 in een bepaalde reeks zijn telkens controleplots (waarop geen mest werd aangebracht).
Figuur 5.8a: Proefopzet zoals opgezet in grasland en bos.
5.2.2.2. Dataverwerking
Voor de verwerking van het bemestingsexperiment werd een algemeen lineair model (SAS 9.1 proc glm) gebruikt met dier (rund of paard) en vegetatiestructuurtype (bos of grasland) als fixed
factors. Tijd (in maanden) werd gebruikt als “repeated measurements factor” (4 metingen).
5.2.3. Resultaten
De totale stikstofconcentratie verschilt significant naargelang het vegetatietype: in bosgrond werden namelijk hogere concentraties aangetroffen. Voor de overige groepen zijn geen significante effecten gevonden wat erop duidt dat er geen aanwijsbare verschillen zijn tussen controleplots en bemeste plots en dat behandelingen met paarden- of rundermest geen verschillend patroon in totale stikstofconcentratie veroorzaken (Fig. 5.9a en Tabel 5.4).
Wat nitraatstikstof betreft, zijn er zowel significante effecten gevonden tussen vegetatietypes als tussen behandelingen. In bosgrond zijn hogere nitraatgehalten aanwezig dan in grasland. In grasland zijn er lagere concentraties gevonden in de controleplots. Voor diersoort zijn er geen significante verschillen gevonden (Fig. 5.9b en Tabel 5.4).
Voor ammoniumstikstof is er een significant verschil gevonden tussen de vegetatietypes: in tegenstelling tot de twee eerder besproken parameters zijn hiervoor juist de laagste concentraties gevonden in bosgrond. Er zijn geen significante verschillen gevonden tussen de diersoorten en behandelingen (Fig. 5.9c en Tabel 5.4).
De totale fosforconcentratie is significant hoger in grasland. In het algemeen is er geen significant verschil gevonden tussen controleplots en bemeste plots. De interactie tussen vegetatie en behandeling is significant: de totale fosforgehalten liggen in grasland iets hoger onder bemesting. Een effect van de diersoort kon niet aangetoond worden (Fig. 5.9d en 5.4).
Tabel 5. 4: Repeated measures ANOVA voor de analyse van de verschillen tussen vegetatietypes (bos of grasland), diersoorten (rund of paard) en behandeling (controle of mestexperiment) voor de gemeten bodemparameters. Trends (0,05 < p < 0,1) en significante verschillen (p < 0,05) zijn vetgedrukt weergegeven.
Parameter Effect df F-waarde Pr > F Significantieniveau
Totaal stikstof vegetatie 1 12,36 0,002 **
dier 1 0,00 0,957 NS behandeling 1 0,00 0,995 NS Nitraatstikstof vegetatie 1 28,17 <0,001 *** dier 1 0,32 0,578 NS behandeling 1 5,10 0,032 * Vegetatie*behandeling 1 3,54 0,071 NS Ammoniumstikstof vegetatie 1 8,25 0,0087 ** dier 1 1,43 0,242 NS behandeling 1 0,34 0,567 NS
Totaal fosfor vegetatie 1 153,88 <0,001 ***
dier 1 3,57 0,072 NS
behandeling 1 1,23 0,280 NS
vegetatie*behandeling 1 5,93 0,024 *
Beschikbaar fosfor vegetatie 1 80,50 <0,001 ***
dier 1 0,07 0,796 NS
behandeling 1 0,38 0,540 NS
Kalium vegetatie 1 9,48 0,005 **
dier 1 5,00 0,035 *
Voor de beschikbare fosforconcentratie is een duidelijk verschil gevonden tussen grasland en bos met hogere waarden in graslandbodems. Voor de overige factoren (diersoort en behandeling) zijn er geen significante effecten gevonden (Fig. 5.9e en Tabel 5.4).
De kaliumconcentratie blijkt significant te verschillen tussen alle groepen. In de bosbodem zijn de concentraties significant hoger, al zijn de absolute verschillen tussen bos en grasland eerder klein. Ook de behandeling blijkt een significant effect te hebben op de kaliumconcentratie: de
concentratie ligt namelijk in alle bemeste plots hoger. Kalium is tevens de enige parameter
waarvoor er een algemeen effect tussen de mestsoorten aangetoond kon worden: runderbemesting resulteert namelijk in hogere kaliumconcentraties (Fig. 5.9f en Tabel 5.4).
Figuur 5.9 a-f: Overzicht van de gemiddelde waarden en standaarddeviaties voor respectievelijk totaal stikstof, nitraatstikstof, ammoniumstikstof, totaal fosfor, beschikbaar fosfor en kalium. De uitkomsten zijn opgesplitst per behandeling (controle of mestexperiment), per diersoort (rund of paard) en per vegetatietype (bos of grasland) in 4 opeenvolgende maanden.
Tabel 5.5 vat de analyse van de interactie van vegetatietype, behandeling en diersoort met de tijdsfactor samen. Eenduidige effecten zijn echter moeilijk waar te nemen. Zo zijn er voor de totale stikstofconcentratie significante tijdseffecten gevonden samen met significante interacties tussen diersoort en tijd enerzijds en behandeling en tijd anderzijds. Een rechtlijnig verband tussen stikstofconcentratie en tijd kon er echter niet gevonden. Bovendien zijn er geen significante verschillen tussen de diersoorten en behandelingen onderling (Tabel 5.4) wat erop wijst dat de gevonden tijdseffecten niet alleen aan de gebruikte diersoort en behandeling kan toegeschreven worden.
Ook voor de fosforconcentratie (zowel totale fosforconcentratie als beschikbare fosforconcentratie) is het tijdseffect significant en is er een aantoonbare interactie met diersoort en behandeling. Ook
hier kan er echter geen rechtlijnig verband aangetoond worden en zijn er geen significante verschillen gevonden tussen de diersoorten en behandelingstypes onderling (Tabel 5.4 & 5.5). Voor de kaliumconcentratie is er eveneens een significant tijdseffect en is er een interactie met diersoort en behandelingstype. Globaal gezien neemt de kaliumconcentratie toe met de tijd. Dit is vooral uitgesproken voor paardenmest (significante interactie tussen diersoort en tijd en tussen diersoorten onderling). De significante interactie tussen tijd en behandeling wijst erop dat er enkel in de bemeste plots een stijging van de kaliumconcentratie optreedt (wat eveneens bevestigd wordt door het significante verschil tussen controle- en bemeste plots, Tabel 5.5).
Tabel 5.5: Repeated measures ANOVA voor de analyse van de interactie van het tijdseffect (gaande van de uitgangssituatie tot maand 3 van het experiment) met vegetatietypes (bos of grasland), diersoort (rund of paard) en behandeling (controle of mestexperiment) voor de gemeten bodemparameters.
Parameter Effect df F-waarde Pr > F Significantieniveau
Totaal stikstof tijd 3 3,44 0,020 *
tijd*vegetatie 3 0,94 0,427 NS tijd*dier 3 3,75 0,014 * tijd*behandeling 3 6,27 <0,001 ** Nitraatstikstof tijd 3 4,15 0,009 ** tijd*vegetatie 3 0,25 0,862 NS tijd*dier 3 0,79 0,503 NS tijd*behandeling 3 0,76 0,520 NS Ammoniumstikstof tijd 3 1,97 0,124 NS tijd*vegetatie 3 0,01 0,999 NS tijd*dier 3 0,91 0,440 NS tijd*behandeling 3 2,96 0,037 *
Totaal fosfor tijd 3 26,69 <0,001 ***
tijd*vegetatie 3 3,70 0,016 *
tijd*dier 3 1,22 0,308 NS
tijd*behandeling 3 4,71 0,005 **
Beschikbaar fosfor tijd 3 13,21 <0,001 ***
tijd*vegetatie 3 7,33 <0,001 ** tijd*dier 3 1,51 0,217 NS tijd*behandeling 3 3,90 0,012 * Kalium tijd 3 7,43 <0,001 ** tijd*vegetatie 3 1,18 0,323 NS tijd*dier 3 5,94 0,001 ** tijd*behandeling 3 5,27 0,002 **