Test sensor voor meten nitraat in de bodem_zuivelNL

Nieuws

Test sensor voor meten nitraat in de bodem

Gepubliceerd op
16 juli 2018

Stikstof is de belangrijkste parameter voor grasgroei en de ontwikkeling van het ruw eiwitgehalte in gras. Met het stikstofleverend vermogen van de bodem kan bepaald worden hoeveel extra stikstof in de vorm van bemesting nog gegeven moet worden, om binnen de wettelijke gebruiksnormen de gewenste productie en kwaliteit te realiseren. Een nitraatsensor is mogelijk geschikt voor het monitoren van de stikstofmineralisatie in de grond.

In het project N-sensing, deelproject van PPS DISAC, heeft TNO een nitraatsensor ontwikkeld en deze wordt in samenwerking met Wageningen Research in hetzelfde project getest. In het cross-over project DISAC werken landbouw, hightech bedrijven en onderzoeksinstellingen samen, om vernieuwende, technische oplossingen te ontwikkelen. De sensor die TNO in dit project ontwikkeld heeft detecteert de hoeveelheid nitraat in de bodem. Het meten van nitraat met een sensor is uniek; nitraat kon tot nu toe alleen met een vrij complexe laboratoriumanalyse bepaald worden. Met de sensor kan zeer frequent gemeten worden. Om energie en dataopslag te sparen wordt ingezet op een aantal waarnemingen per dag, waardoor tenminste één gemiddelde waarde per dag gegenereerd wordt. Hierdoor ontstaat een meetreeks die het mogelijk maakt om de stikstofmineralisatie in de bodem continu te volgen. De meetdata worden vooralsnog lokaal uitgelezen, maar op termijn kan dit op afstand. De resultaten kunnen dan via een webapplicatie bekeken worden, zo mogelijk voorzien van een concreet advies.

NLV in bemestingsadvies

In het bemestingsadvies voor grasland is het stikstofleverend vermogen van de bodem (NLV) een belangrijk uitgangspunt voor de hoogte en de verdeling van de totale stikstofgift uit drijfmest en kunstmest. Het advies is om één keer in de vier jaar grondonderzoek te laten uitvoeren, waarbij ook NLV wordt bepaald. Het vrijkomen van stikstof uit organisch materiaal is echter ook sterk afhankelijk van de weersomstandigheden en blijkt tussen jaren en percelen aanzienlijk te variëren. De NLV betreft dus slechts een grove schatting. In potentie kan met de nitraatsensor van dag tot dag gevolgd worden hoeveel stikstof in de vorm van nitraat vrijkomt. Hopelijk krijgen we hierdoor meer inzicht in de invloed van factoren als vocht en temperatuur op de actuele stikstofmineralisatie.

Verfijning stikstofbemestingsadvies?

Voor grasland is begin jaren negentig van de vorige eeuw onderzocht of het bepalen van de voorraad minerale bodem stikstof in de vorm van nitraat en ammonium (N-min) in de bodem zou leiden tot een hogere N-benutting. Deze stikstoffracties kunnen direct door de plant opgenomen worden. De fractie ammonium is doorgaans laag. De conclusie was dat het N-effect niet wezenlijk groter was dan bij het gangbare bemestingsadvies, echter de frequentie van monstername was toen betrekkelijk laag (wekelijks). Mogelijk dat een dagelijkse meting met de nitraatsensor tot andere inzichten leidt. Hoewel het perspectief van de nitraatsensor voor de verfijning van het stikstofbemestingsadvies nog niet duidelijk is, helpt de sensor wellicht om beter te begrijpen hoe grasgroei gerelateerd is aan N-min.

Test sensor op maaiproef

De nitraatsensor wordt getest op een maaiproef die eerder is aangelegd vanuit de projecten Amazing Grazing en Precisielandbouw 2.0 en die in 2018 binnen het project N-sensing wordt voortgezet. De proef ligt op de proefbedrijven Dairy Campus (klei), Vredepeel (zand) en KTC Zegveld (veen). Getoetst wordt hoe maaiopbrengsten zich verhouden tot een modelmatige groeivoorspelling en remote sensing techniek voor het meten van opbrengst en ruw eiwitgehalte van gras. De nitraatsensor is in de wortelzone geplaatst, op 15 cm beneden maaiveld. De foto geeft een beeld van de plaatsing van de sensor. De uitleesapparatuur en de stroomvoorziening in de vorm van een zonnepaneel staat boven het maaiveld. Bekeken wordt hoe deze sensor op een praktische manier te gebruiken is op grasland.

Projectorganisatie

Het project N-sensing grasland maakt deel uit van het Publiek-Private Samenwerkingsproject (PPS) ‘Data Intensive Smart Agrifood Chains’ (DISAC). Hierbij zijn acht bedrijven en consortia betrokken uit de agrifood sector en HTSM sector, waaronder ZuivelNL en drie kennisinstellingen (Wageningen Research, TNO en NLR). Het voorziet in het ontwikkelen en testen van sensoren die een schatting geven van stikstof in de bodem en het gewas.