.i-J_'J.J.l.H3!üï*.W,,W^1,Tm! I! ! ! ! ! . ! ! . ! ! ! ! ! '^^^^Tmm—'^^^^^^^^*^^mmmT**mmm~m''m~*T^B
Overdruk uit het Landbouwkundig Tijdschrift 77ste jaargang nr. 21, december 1965
Handhaving van een goede bodemstructuur
op klei- en zavelgronden
P. BOEKEL
De bedrij f suitkomsten van de Nederlandse land- en tuinbouwbedrijven hangen voor een belangrijk deel af van de kwaliteit van de grond. Daarbij spelen niet alleen de chemische, maar vaak ook de fysische eigenschappen een be-langrijke rol. De groei en de opbrengst en soms ook de kwaliteit van de gewassen ondervinden een duidelijke invloed van de fysische opbouw van de grond. Verder worden de bedrij f stechnische mogelijkheden op een bedrijf be-paald door de fysische toestand van de grond. Door de steeds voortschrijdende mechanisatie nemen de problemen op dit terrein toe. Het is daarom gewenst dat de praktijk hieraan de nodige aandacht besteed. Om echter de juiste maat-regelen te kunnen treffen zullen van de zijde van onderzoek en voorlichting duidelijke richtlijnen moeten worden gegeven.
Er zijn reeds verscheidene kwantitatieve gegevens over de structuur bij klei-en zavelgrondklei-en verkregklei-en klei-en gepubliceerd (zie literatuur).
Om tot verantwoorde adviezen op het gebied van de bodemstructuur te komen, zullen de verschillende gegevens in een schema moeten worden ingepast, zo-dat daaruit kan worden afgeleid welke samenstelling de verschillende gronden moeten hebben, opdat men van een voldoende structuurtoestand verzekerd is. Een poging daartoe zal in het volgende worden ondernomen.
BELANGRIJKE ASPECTEN VAN DE BODEMSTRUCTUUR
Een veel voorkomend euvel op kleigronden vormt de slechte actuele
struc-tuur, gekarakteriseerd door een gebrekkige luchthuishouding waardoor het
wortelstelsel zich onvoldoende kan uitbreiden, de groei dus belemmerd wordt en minder gunstige opbrengsten worden verkregen.
Een ander belangrijk aspect vormt de verslemping, die vooral voorkomt op zavels en loss- en leemgronden. Ernstige verslemping kan verschillende moei-lijkheden geven (fig. 1). Gedurende herfst en winter kan de bouwvoor ge-heel of gedeeltelijk worden verdicht, waardoor de groei van vóór de winter' gezaaide of gepote gewassen (wintergranen, tulpen) ernstig wordt belem-merd (5). In het voorjaar kan vooral schade worden aangericht op gronden met een fijn zaaibed, dat onder andere voor vlas en bieten wordt vereist. Een ander bezwaar van slempigheid vormt de langzame opdroging van de bovenste laag, waardoor het zaaiklaar maken van de grond en de inzaai pas laat kun-nen plaats vinden.
Een punt dat vooral op de zware kleigronden een rol speelt, is de
bewerk-baarheid. Door te sterke binding van de gronddeeltjes onderling laat de
be-werkbaarheid vaak te wensen over en is een goede actuele structuur vrijwel niet te verkrijgen zonder de hulp van de natuur in de vorm van vorst en afwisselend droog en nat weer.
Fie. 1 Veel vtn tulpen in de winter op een slempig perceel
'.-. T-S"-- • •,
Fig. 1 Heavy patchiness of the tulips in the winter as a result of serious slaking
EISEN WAARAAN MOET WORDEN VOLDAAN
In de eerste plaats moet de actuele structuur ter verkrijging van een goede groei en opbrengst aan bepaalde eisen voldoen. Voor de meeste gewassen is op klei- en zavelgronden een luchtgehalte nodig van tenminste 13 à 15 volumeprocenten (1). Er zijn aanwijzingen dat erwten en aardappelen wat hogere eisen stellen (18 à 20 vol. % lucht) en dat gras bij een luchtgehalte van 8 à 10 vol. % nog uitstekend groeit.
Bij visuele beoordeling van de structuur in een schaal van 1—10, waarbij een laag cijfer voor een slechte, dichte structuur en een hoog cijfer voor een mooie, losse grond wordt gegeven (fig. 2), is gebleken dat voor een goede groei een structuur vereist is, die gewaardeerd wordt met 6V2—7 voor aard-appelen en erwten, met 5 Vi—6 voor de meeste andere gewassen en met 4 Vi à 5 voor gras (6).
Een slechtere structuur kan een aanmerkelijke opbrengstdepressie tot gevolg hebben (fig. 3). Een betere structuur dan de genoemde levert in het algemeen geen voordeel op en kan bij een minder gunstige vochtvoorziening zelfs tot een lagere opbrengst leiden.
HANDHAVING GOEDE BODEMSTRUCTUUR OP KLEI- EN ZAVELGRONDEN
Fig. 2 Visuele beoordeing ven de bodemstructuur
. # T
S r - . r . i M ^ H
'* " -gr v HvMi'v.^^E ƒ *; .
Beoordeiingscijfer = 4^4
Visually estimated structure = 4^4
Beoordeiingscijfer = 2
Visually estimated structure
• >>-lXtf..
Beoordeiingscijfer = 6l/i
Visually estimated structure = 6%
Beoordeiingscijfer = 8J4 Visually estimated structure 8^4
2 Visual estimation of soil structure
P. BOEKEL l O O 8 0 6 0 4 0 2 0 r e l - o p b r e ngst
r e l y i e l d Fig. 3 Invloed van de actuele
structuur op de opbrengst van granen
zavel / / silt soil / / klei
/ clay soil / i s u e l e s t u c t u u r b e o o r d e l i n g Fig. 3 4 5 6 v i s u a l e s t i m a t i o n of s o i l 7 8 s t r u c t u r e
Influence of the actual soil structure on the yield of cereals
Ook ten aanzien van de verslemping moet aan bepaalde eisen worden vol-daan. Wanneer na de winter de oppervlakte van de grond wordt beoordeeld (7), waarbij een cijfer wordt gegeven in een schaal van 1 (zware verslemping) tot 10 (geen verslemping), betekent een waardering kleiner dan 6 in het al-gemeen dat het luchtgehalte te laag is en dat de mate van opdroging van de grond in het voorjaar te gering is.
De eisen die aan de bewerkbaarheid van de grond moeten worden gesteld, kunnen worden aangegeven door middel van een getal, waarmee de binding van de grond bij visuele beoordeling in een schaal van 1 (geen binding) tot 10 (sterke binding) wordt gewaardeerd. De ervaring is dat bij een bindings-cijfer groter dan 4 moeilijkheden bij de grondbewerking en bij het mechani-sche rooien van hakvruchten zijn te verwachten.
MOGELIJKHEDEN TER VOLDOENING AAN DE GESTELDE EISEN
Opdat de genoemde fysische eigenschappen aan de gestelde eisen voldoen, zal vooral aandacht aan de samenstelling van de grond moeten worden be-steed. In dit verband zijn het gehalte aan afslibbare delen, de fijnheid van het zand, het gehalte aan organische stof en de kalktoestand van belang. De invloed van het gehalte aan afslibbare delen is reeds vrij goed bekend (3). Bij toenemend gehalte worden de actuele structuur en de binding ongunstiger en neemt de slempigheid af (fig. 4). De in deze en volgende figuren weer-gegeven lijnen gelden voor omstandigheden met een matige kalktoestand, een gehalte aan organische stof zoals gemiddeld voorkomt bij het desbetreffende gehalte aan afslibbare delen, weersomstandigheden die niet sterk afwijkend zijn (gemiddelde van 1961 en 1962), een goede ontwatering en een grond die op behoorlijke wijze is bewerkt en behandeld. Deze beide laatste punten zijn belangrijk, omdat het niveau van verschillende fysische eigenschappen van jaar tot jaar kan variëren door verschil in weersomstandigheden en van bedrijf tot bedrijf kan uiteenlopen door verschil in bewerking en behandeling van de grond. Wanneer deze punten sterk afwijken van het normale, zal het
HANDHAVING GOEDE BODEMSTRUCTUUR OP KLEI- EN ZAVELGRONDEN
Fig. 4 Invloed van het gehalte aan afslibbare delen op enkele aspecten van de bodemstructuur bij matige kalktoestand (pH-KCl 7 met laag gehalte oplosbare kalk) bij een gehalte aan organische stof van 1,4 % (bij 10 % afslibbare delen) tot 2,7 % (bij 50 % af-slibbare de'en) en onder normale omstandigheden en bij een behoorlijke bewerking en behandeling van de grond.
•visuele beoordeling s t r u c t u u r
v i s u a l e s t m a t i o n o f s o i l s t r u c t u r e
qehalte aan afslibb-delen
vis.be o o r d . v e r s l e m p i n g
v i s u a l e s t i m a t i o n of s l a k i n g " v i s. b c o o r d . binding v i s u a l e s t i m a t i o n of t h e
- c o h e s i o n of t h e s o i l
gehalte aan afslibb. delen 2 0 4 0 6 0
°/o p a r t i c l e s < I 6fj
2 0 4 0 6 0 °/o pa r t i c les < I6yu
2 0 4 0 6 0 °/o p a r t i c l e s < l 6 jj
Fig. 4 Influence of clay content on some aspects of soil structure on soils with a moderate lime status, and, an organic matter content of 1,4 % (on soils with 10 % particles < /A.) to 2,7 % (on heavy clay soils) and under normal circumstances of weather and of tillage and treatment of the soil.
bedoelde niveau ook sterk gaan afwijken en zullen ter voorkoming van moei-lijkheden andere eisen aan de samenstelling van de grond moeten worden gesteld.
Bij gemiddelde omstandigheden blijken de actuele structuur, de slempigheid en de bewerkbaarheid alle bij een gehalte aan afslibbare delen tussen 20 en 30 % aan redelijke eisen te voldoen. Bij hogere gehalten worden de actuele structuur en de bewerkbaarheid slechter; bij een lichtere grond vormt de slempigheid een probleem.
Wanneer de fijnheid van het zand toeneemt, worden de fysische eigenschap-pen in het algemeen ongunstiger. Vooral de verslemping neemt sterk toe. Op een lichte zavel met U-cijfer = 200 zal een matige verslemping optreden (waardering 6). Wanneer het aanwezige zand veel fijner is (U-cijfer = 300), zal de verslemping tamelijk ernstig zijn (waardering 4). De kwantitatieve, invloed van de fijnheid van het zand op actuele structuur en bewerkbaarheid is nog onvoldoende bekend om die in onze beschouwing op te nemen. Wijziging van het gehalte aan afslibbare delen zou dus in vele gevallen voor-delen kunnen bieden. Hoewel dat meestal slechts kan worden bereikt door nogal ingrijpende en kostbare cultuurtechnische maatregelen (diepploegen, be-zanden), zijn deze vaak de overweging waard. Waar ze niet uitvoerbaar zijn, zullen hogere eisen aan de andere bodembestanddelen moeten worden gesteld. Daarbij is vooral de kalktoestand van belang (2).
De invloed van de kalktoestand op de verschillende fysische eigenschappen bij uiteenlopende zwaarte van de grond is weergegeven in fig. 5.
Door handhaving van een goede kalktoestand (pH-KCl > 7,0 benevens vol-doende in water oplosbare calcium) wordt op lichte gronden de verslemping
sterk tegengegaan en worden op zware kleigronden de actuele structuur en de bewerkbaarheid in een tamelijk goede toestand gehouden. Het is echter niet steeds mogelijk langs deze weg de gewenste toestand te bereiken, o.a. ten aan-zien van de verslemping van de zeer lichte en van de bewerkbaarheid van de zware. Soms zullen er ook bezwaren zijn om de kalktoestand te verhogen, onder andere in verband met de opbrengst en de schurftaantasting bij aard-appelen. In die gevallen zal moeten worden getracht op andere wijze ver-betering aan te brengen. Verhoging van het gehalte aan organische stof is een mogelijkheid.
Om een uitspraak te kunnen doen over het daartoe vereiste gehalte, moet men de invloed van de organische stof op de verschillende aspecten kennen. Het is gebleken dat die invloed nogal kan variëren met de grondsoort en met de aard van de organische stof. De vroeger gevonden gemiddelde invloed op de door visuele beoordeling gewaardeerde actuele structuur (4) is achter-af te hoog gebleken. De laatste jaren werd een verbetering van }4—lA punt bij een toeneming van het gehalte aan organische stof met 1 % gevonden. De binding van de grond als maat voor de bewerkbaarheid neemt daarbij af met ongeveer V2 punt. De invloed op de mate van verslemping door Pelgrum in I963 beschreven (7), neemt toe, naarmate de slempigheid groter is. Op kalkarme gronden is die invloed daarom groter dan op kalkrijke.
Uit fig. 5 kan met behulp van deze gegevens globaal worden afgeleid welke gehalten aan organische stof op gronden van verschillende zwaarte en
kalk-Fig. 5 Invloed van de kalktoestand op enkele aspecten van de bodemstructuur bij verschillend gehalte aan afslibbare delen met een bepaald gehalte aan organische stof, onder normale omstandigheden en bij behoorlijke bewerking en behandeling van de grond.
10 -visuele structuur beoordeling visual estimation of soil L structure
pH_ KCl +opl .Ca. ionen
_ 1 _
5,0 6,0 7,0 > 7
+ laaq •+ laag + laaq + hooq
pH_ KCl + sot.Cations
IO ~ vis. beoord. verslemping VÎ5UQ I estimation of - slak
IO rvis. beoordeling binding visual estimation of the - cohesion of the soi I
_ J _ pH_KCI + opl. Ca -ionen _J
5,0 6tO 7,0 > 7
' l a o q + laaq + laaq + hooq
pH- KCl +sol.Ca- ions
pH_KCI +opl. Co.ionen 1 V 1 L_l I
5,0 6,0 7,0 > 7
+ laaq + laaq + laaq + (1009
pH_ KCI+ sol. Ca- ions 1. !0°/o afslibbaar + 1,4 % org. stot C 1 0 % < I 6 u + 1 4 % organic matter) 2. 2 0 % , + 1 , 7 % „ ( 2 0 % ' + 1 7 % „ ) 3. 4. 5. 3 0 % 4 0 % S O % + 2,0 °/o + 2,3 % + 2,7 % ( 3 0 % ( 4 0 % (50°/o .. + 2 , 0 % . + 2 , 3 % •• + 2 , 7 % ) ) )
Fig. 5 Influence of lime status on some aspects of soil structure on soils with different clay content, with a certain organic matter content and under normal circumstances of weather, and of tillage and treatment of the soil.
HANDHAVING GOEDE BODEMSTRUCTUUR OP KLEI- EN ZAVELGRONDEN
toestand nodig zijn om aan de gestelde eisen voor actuele structuur, slempig-heid en bewerkbaarslempig-heid te voldoen. Het resultaat daarvan is weergegeven in fig. 6. Daaruit blijkt dat het gehalte aan organische sto£ bij slechte kalk-toestand op lichte gronden 3 à 3 Vi % en op zware kleigronden tenminste 7 % moet zijn. Bij een goede kalktoestand is dat aanmerkelijk minder en op lichte grond bedraagt het 2 à 2 Vi %, op zware meer dan 3 Vi %•
Fig. 6 Vereist gehalte aan organische stof ter verkrijging van gunstige fysische eigenschappen op gronden van verschillende zwaarte en kalktoestand onder normale omstandigheden en bij behoorlijke behandeling en bewerking van de grond.
bij lage kalktoestand CpH _ KCl = 5 2
on soils with a low lime status ^ b e n o d i g d gehalte aan organische stof required organic matter content bij hoge k a l k t o e s t a n d C p H _ K C I > 7 + C a _ i o n e n i n o p l . ) on s o i l s with a high lime s t a t u s benodigd gehalte aan
organische stof _ required organic m a t t e r c o n t e n t
voor goede actuele s t r u c t u u r to get a good actual
s t r u c t u r e voor goede bewerkbaarheid t o g e t a good w o r k a b i l i t y
ter voorkoming van ernstige verslemping toprevent serious slaking
voorgoede bewerkbaarheid voor goede actuele structuur t o get a good actual structure ter voorkoming van ernstige verslemping toprevent serious slaking
1 I l IO 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0
gehalte aan a f si ibb. del en % particles < 16 L
Fig. 6 Required organic matter content to
3 0 4 0 s o 6 0 gehalte aan afslibb. delen °/o p a r t i c l e s < 16 u
favourable fysical properties on soils with different clay content and lime status under normal circumstances of weather and of tillage and treatment of the soil.
Nogmaals moet erop worden gewezen dat de genoemde samenstelling van de grond geen waarborg is dat de structuur onder alle omstandigheden in orde is. Daarvoor is tevens vereist dat de ontwatering in orde is, de grond/vooral gelet op de weersomstandigheden, op verantwoorde wijze wordt bewerkt en behandeld en dat de weersomstandigheden niet al te ongunstig zijn. Laten« deze factoren, die ook van invloed zijn op de fysische eigenschappen, te wen-sen over, dan zullen hogere eiwen-sen aan de samenstelling van de grond moe-ten worden gesteld.
SAMENVATTING
Als gevolg van de steeds toenemende mechanisatie zal de praktijk meer aan-dacht moeten besteden aan de fysische eigenschappen van de grond. Onder-zoek en voorlichting zullen daarom bepaalde richtlijnen moeten geven be-treffende de eisen waaraan de samenstelling van de grond zal moeten vol-doen, opdat men van gunstige fysische eigenschappen verzekerd is.
Getracht werd de resultaten over bepaalde aspecten van het bodemfysische onderzoek, zoals de betekenis van de structuur voor de opbrengst en de
vloed van organische stof, afslibbare delen en kalktoestand op actuele struc-tuur, bewerkbaarheid en slempigheid, tot een schema ineen te passen. Met behulp daarvan kan aan de hand van gegevens over samenstelling van de grond worden afgeleid of onder normale omstandigheden, bij goede ontwate-ring en bij behoorlijke bewerking en behandeling van de grond de actuele structuur, de bewerkbaarheid en de weerstand tegen verslemping aan de eisen voldoen.
SUMMARY
Maintenance of a good structure in clay and sandy-clay soils
Owing to the increasing mechanization more attention should be paid to the physical properties of the soil. Research and advisory services should try to give certain directives concerning the composition of the soil which sould be in good physical condition. W e have therefore tried to fit into a certain scheme the results of such aspects of physical research as the significance of soil structure for plant growth and the infuence of organic matter, clay content and lime status on some of the physical properties. Once we know the composition of a soil, this scheme enables us to draw conclusions about the actual soil structure, the slaking resistance and the workability of the soil, assuming weather conditions and soil tillage and treatment to be normal.
LITERATUUR / REFERENCES
1 Boekel, P.: Soil Structure and Plant Growth. Neth. J. agric. Sei. 11 (1963) 120—127. 2 Boekel, P. : Betekenis van de kalktoestand voor de structuur van zware kleigrond. Kalk
Voorlichtingsblad (1963) nr. 3.
3 Boekel, P. : Invloed van de zwaarte op enkele fysische eigenschappen van de grond. Landbouwkundig Tijdschrift 75 (1963) 507—518.
4 Boekel, P. : Effect of Organic Matter on the Structure of Clay Soils. Neth, J, agric. Sei. 11 (1963) 250—263.
5 Boekel, P. : Teelt van tulpen op slempige percelen. Meded. Dir. Tuinbouw 28 (1965) 281—387.
6 Peerlkamp, P. K. : A visual Method of Soil Structure Evaluation. Meded. Landbouw-hogeschool en Opzoekingstations van de Staat te Gent 24 (1959) 216—221. 7 Pelgrum, A. : Gevoeligheid voor verslemping van lichte klei- en zavelgronden.
Land-bouwvoorlichting 20 (1963) 637'—645.
