Reductie emissie lachgas hoog door slimme 4R-bemestingsstrategie
Volledig onderzoeksrapportReductie emissie lachgas hoog door slimme 4R-bemestingsstrategie
Over Crkls
In de afgelopen decennia is het landbouwkundig onderzoek in Nederland enorm versplinterd en uit elkaar gegroeid. En ja, boeren hebben vertrouwen in onderzoek, maar hun vertrouwen is niet onvoorwaardelijk. Ook sluit het onderzoek niet altijd goed aan op de urgente problemen waarmee boeren worstelen in de praktijk.
De initiatiefnemers van Crkls: Misset Uitgeverij, BO Akkerbouw, Wageningen University & Research, Aeres Hogeschool en Groen Kennisnet willen hier wat aan doen voor een toekomstbestendige landbouw in Nederland die nu voor grote uitdagingen staat.
Het kennisplatform Crkls wil het kaf van het koren scheiden en bewezen kennis gemakkelijk vindbaar maken voor boeren op een plek. De resultaten van alle onderzoeken en praktijkproeven in Nederland worden verzameld en door een onafhankelijke redactie beoordeelt en op een uniforme en compacte wijze gepubliceerd.
Ga naar de inhoud
Onderzoeksinstituut: Wageningen University & Research
Locatie: Nederland
Periode: 0
Gefinancierd door: Ministerie van LNV
Status onderzoek: Afgerond
Bodemsoort: alle
Betrouwbaarheidsscore:
Lachgas is een sterk broeikasgas. Het heeft een aardopwarmingsvermogen dat 265 keer sterker is dan CO₂. Bemesting van landbouwgronden is de grootste bron van lachgas. Door de ‘4R-bemestingsstrategie’ wordt de stikstofbenutting door gewassen verhoogd. Hierdoor is er minder nitraat beschikbaar in de bodem voor de omzetting in lachgas. De strategische stikstofbemesting (4R) vindt plaats met het juiste type, in de juiste hoeveelheid, op het juiste tijdstip en op de juiste plaats.
Conclusies
- De hoeveelheid stikstof, zuurstof en organische stof in de bodem alsmede de temperatuur en zuurgraad van de bodem zijn de belangrijkste factoren bij lachgasemissies uit bodems.
- Het hoogste risico voor lachgasemissie treedt op onder natte omstandigheden als er veel minerale stikstof in de bodem zit.
- Het juiste type meststof onder natte omstandigheden is ammoniummeststof in plaats van nitraathoudende kunstmest omdat de lachgasemissie dan het sterkst wordt vermindert.
- Toediening van de juiste hoeveelheid meststof moet worden afgestemd op de behoefte van het gewas waardoor het gehalte aan minerale stikstof en lachgasvorming wordt beperkt.
- Het juiste tijdstip van toedienen van meststof is beter in drogere dan in nattere periodes. Het beste is vlak voor en/of in de periode waarop het gewas stikstof opneemt.
- Door op de juiste plaats via rijenbemesting de meststof toe te dienen wordt de hoeveelheid minerale stikstof en lachgasemissie beperkt.
Samenvatting
In het Nederlandse Klimaatakkoord is voor minerale landbouwgronden als doelstelling opgenomen dat vanaf 2030 de broeikasemissie jaarlijks met 0,5 Megaton CO₂ (of daar gelijkwaardig aan) moet worden gereduceerd. Dit doel kan worden bereikt door het verhogen van het organische stofgehalte in de bodem. Een toename van het organischestofgehalte kan echter leiden tot een toename van lachgasemissie. Daarnaast leidt bemesting tot lachgasemissie. Lachgas draagt met 8,3 Megaton CO₂-equivalenten bij (4,4%) aan de totale uitstoot van broeikasgassen in Nederland. Lachgas heeft als sterk broeikasgas ook de eigenschap dat het de ozonlaag afbreekt.
Lees meer
Lachgas
N₂O (lachgas) wordt gevormd tijdens nitrificatie en denitrificatie. Bij nitrificatie wordt ammonium (NH₄⁺ ) door nitrificerende bacteriën omgezet naar nitraat (NO₃⁻). Onder zuurstofarme omstandigheden wordt er lachgas gevormd. Bij denitrificatie wordt nitraat onder zuurstofloze omstandigheden omgezet naar stikstofgas, lachgas en stikstofoxiden. Dit proces treedt op door denitrificerende bacteriën en zorgt voor de grootste bijdrage aan lachgas. De energiebron van de bacteriën is (gemakkelijk afbreekbare) organische stof.
Ammoniak
Ammoniak-emissie (NH₃) is een bron van indirecte lachgasemissie. Door depositie komt (atmosferisch aerosol) ammonium op het land terecht en wordt omgezet in nitraat (lachgasemissie) of door planten opgenomen.
Doel
Wat kunnen we in Nederland doen om lachgasemissie te verminderen?
Drie onderdelen in rapport:
- Basiskennis van lachgas.
- Processen die van invloed zijn op lachgasemissies uit de landbouw.
- Het effect op lachgasemissies van verschillende maatregelen in de landbouw.
Resultaten
- De lachgasemissie is tussen 1995 en 2014 met 33% afgenomen door minder (kunst)mest, een lagere stikstofexcretie door melkkoeien (door aanpassingen in rantsoen) en minder beweiding.
- Door nitraathoudende kunstmest te geven aan een perceel waaraan recentelijk dierlijk mest is toegediend kan de lachgasemissie worden verhoogd. Oorzaak is de combinatie van organische stof en nitraat.
- Nitrificatieremmers kunnen de omzetting van ammonium naar nitraat remmen en de lachgasemissie met 70% reduceren. Ze hebben geen effect op nitraathoudende meststoffen zoals kalksalpeter en een beperkt effect op kalkammonsalpeter.
- Gewasresten met weinig stikstof (hoge C/N-verhouding) en stabiele organische stof (zoals stro van granen) resulteren in een lagere lachgasemissie dan bladachtige stikstofrijke biomassa (zoals koolsoorten). Beter is om stikstofrijke gewasresten niet in te werken.
- De denitrificatie van veengronden (hoge organische stofgehalte en nat) is veel hoger dan die van minerale gronden.
- Gescheurd (geploegd) grasland heeft een hoge lachgasemissie. Na herinzaai zal de nieuwe graszode veel stikstof vastleggen. Voor omzetting naar bouwland leidt de verhoogde hoeveelheid stikstof in de bodem tot een langere periode van lachgasemissie.
- Verbetering graslandbeheer waardoor er minder vaak vernieuwd hoeft te worden en het splitsen van stikstofgiften op grasland beperkt lachgasemissie.
- Verdichting van de bovengrond kan leiden tot een hogere lachgasemissie.
- In organische stof kan minerale stikstof worden vastgelegd (immobilisatie) en de lachgasemissie reduceren.
- In organische stof kan minerale stikstof vrijkomen (mineralisatie) en de lachgasemissie toenemen.
- Een onbemest vanggewas neemt stikstof op na de oogst van het hoofdgewas. Lachgasemissie en nitraatuitspoeling worden beperkt in de winter.
- GFT-, groencompost en stalmest bevatten minder minerale N en minder gemakkelijk afbreekbare organische stof. Daardoor minder lachgasemissie en minder nitraatuitspoeling dan bij drijfmest en digestaat. Bij nitraatuitspoeling neemt de indirecte lachgasemissie toe.
Impactscore
Met de Impactscore laten we zien op welke bedrijfsactiviteiten de onderzoekresultaten direct effect hebben. Een onderzoeksresultaat kan bijvoorbeeld leiden tot het gebruik van minder gewasbeschermingsmiddelen of minder meststoffen. Dat vermelden we met een korte toelichting.
Gebruik kunstmest
Door minder kunstmestgebruik en met het juiste type, in de juiste hoeveelheid, op het juiste tijdstip en op de juiste plaats is de lachgasemissie lager.
Uitspoeling meststoffen
Door de ‘4R’ bemestingsstrategie wordt de stikstofbenutting door gewassen verhoogd. Hierdoor is er minder nitraat beschikbaar in de bodem dat kan uitspoelen.
Uitstoot broeikasgassen
Door de ‘4R’ bemestingsstrategie wordt de stikstofbenutting door gewassen verhoogd. Hierdoor is er minder nitraat beschikbaar in de bodem voor de omzetting in lachgas.
Betrouwbaarheidsscore:
Het onderzoek is statistisch onderbouwd en het gaat hier om meerjarig toegepast onderzoek. Het onderzoek is betrouwbaar.
