Gomeros
Groenten en maïs op erosiegevoelige percelen
Gomeros
Groenten en maïs op erosiegevoelige percelen
Maïs

Resultaten 2018: Strip-till, niet-kerende bodembewerking, drempels en volleveldszaai in maïs

Resultaten 2018: Strip-till optimaal uitvoeren: invloed van voorafgaande groenbedekker en bodembewerking?

Resultaten 2017: kan een alternatieve zaaiwijze voor maïs water bufferen tegen afstroming?

Resultaten 2016: Strip-till, niet-kerende bodembewerking en volleveldszaai in maïs: Gewasopbrengst en erosiereductie?

RESULTATEN 2018: STRIP-TILL, NIET-KERENDE BODEMBEWERKING, DREMPELS EN VOLLEVELDSZAAI IN MAÏS

Zowel in de Vlaamse Ardennen als in het Pajottenland werd een veldproef aangelegd op een leemperceel met ploegen, niet-kerende bodembewerking en strip-till. Beide veldproeven maïs kwamen in de rotatie na wintergraan waarbij de stoppel diep niet-kerend werd bewerkt en een vorstgevoelig groenbedekkermengsel werd ingezaaid. De bemesting bestond uit 45 m³ runderdrijfmest/ha, aangevuld met rijbemesting kunstmest. Ploegen, niet-kerende bodembewerking en strip-till (waarbij de drijfmest in de rij werd geïnjecteerd) werden onder goede omstandigheden uitgevoerd. De zaai vond plaats op 5 en 8 mei. De gewasopbrengst was in beide veldproeven niet significant verschillend tussen ploegen, niet-kerende bodembewerking en strip-till en bedroeg 18-20 ton DS/ha. In de eerste helft van juni werden regenbuien gesimuleerd (20 l/m² op 10-11 minuten of 25 l/m² op 12 minuten). Niet-kerende bodembewerking kon erosie met meer dan 85 % reduceren ten opzichte van ploegen. Strip-till zorgde voor een gelijkaardige reductie in de Vlaamse Ardennen, maar het effect was afhankelijk van de positie in het Pajottenland en schommelde tussen een reductie van 50 tot 90%. Het bodemoppervlak is bij strip-till over het algemeen harder en het regenwater infiltreert trager. Naarmate er meer gewasresten zijn, wordt het afstromende regenwater meer geremd en krijgt het meer tijd om te infiltreren.

Drijfmestvat en strip-till machine in het Pajottenland.

   

Geploegde behandeling en een behandeling strip-till tijdens een regenvalsimulatie (Horebeke, 13/06/2018).

In het Pajottenland werd ook het effect van drempels tussen maïsrijen getest. Net zoals bij strip-till schommelde de erosiereductie tussen 50 en 90% afhankelijk van de positie. Wanneer de helling mooi homogeen is, is er een sterke reductie door de drempeltjes. Wanneer het perceel in 2 richtingen afhelt is de buffercapaciteit van de drempeltjes een pak lager en de werking dus veel minder efficiënt.

In de Vlaamse Ardennen werd ook een kleine test uitgevoerd met sporenwissers op de zaaimachine. Een bandenspoor in het zaaibed, is een oppervlakkig verdichte insporing die regenwater versneld kan afvoeren en waarin makkelijk erosie kan ontstaan. Dit bandenspoor wegwerken kan helpen in erosiepreventie. In het proefveld werd een triltand met rechte beitel gebruikt. Het bleek al snel dat deze niet in staat is om het bandenspoor op te breken en onvoldoende werkt.


Bandenspoor te Horebeke < 3 weken na zaaien en na enkele intense onweders. Dit beeld geeft aan dat de bandensporen een belangrijke plaats zijn waar erosie ontstaat. Het gebruik van een geschikte (!) sporenwisser is aan te raden. 

Voor het laatste jaar van het GOMEROS-project, werd begin mei 2019 een proefveld met kuilmaïs aangelegd op een leemperceel in Kluisbergen. Strip-till en niet-kerende bodembewerking worden vergeleken met ploegen op vlak van erosie en gewasopbrengsten en  volleveldszaai met klassieke zaai. Ook het effect van meer geschikte sporenwissers op erosie worden getest in deze proef.

Meer details over de proeven zijn te vinden in het proefveldrapport: zie hoofdstuk 1 en 2. 

RESULTATEN 2018: STRIP-TILL OPTIMAAL UITVOEREN: INVLOED VAN GROENBEDEKKER EN BODEMBEWERKING?

Op een zandleemperceel in Merelbeke werd in 2017 een proef gestart na de oogst van wintertarwe om de invloed van de bodembewerking in het najaar en type groenbedekker op de maïsopbrengst van het volgende seizoen te onderzoeken. Het perceel wordt standaard geploegd en er was duidelijk een ploegzool aanwezig op 30 cm diepte. De bodem werd na de oogst van wintertarwe verdeeld in stroken die werden bewerkt met de stoppelcultivator (15 cm) of met een diepgronder (6 micheltanden op 3 m, tot 30 cm diep). Vervolgens werden hier 3 groenbedekkers uitgezaaid, nl. Italiaans raaigras, gele mosterd + facelia en een mengsel van 8 soorten op basis van o.a. gele mosterd en Japanse haver. Tijdens de winter vroren de 2 mengsels dood. Vroeg op het voorjaar werden alle behandelingen gespoten met glyfosaat en werden de gewasresten achteraf geklepeld. Uit metingen van de bodemweerstand in het voorjaar bleek dat de groenbedekkers geen invloed hadden op verdichtingen in de bouwvoor. Door het inzetten van de diepgronder werd de verdichte laag op 30 cm diepte wel duidelijk gebroken, daar waar dit bij de stoppelcultivator natuurlijk niet het geval was. In het voorjaar werden behandelingen aangelegd met ploegen, diepe en ondiepe niet-kerende bodembewerking. Alle combinaties van bewerking najaar, type groenbedekker en bewerking voorjaar werden uitgevoerd in 3 herhalingen. De bemesting was gelijk voor alle objecten (45 m³/ha runderdrijfmest + rijbemesting kunstmest).

De bodembewerking met de strip-tillmachine, was duidelijk moeilijker wanneer de groenbedekker Italiaans raaigras was. Zelfs na tijdig doodspuiten en klepelen, is raaigras dus een minder goede optie als voorvrucht van strip-till. Bovendien bleek er ook hergroei van raaigras te zijn in de strip-till objecten, daar waar dit in de geploegde behandeling niet het geval was. Dit resulteerde in een duidelijke opbrengstderving van >1,0 ton DS/ha ten opzichte van strip-till na de andere groenbedekkers. Ook de bodembewerking in het voorgaande najaar was zeer belangrijk. Indien er geen diepe bodembewerking plaatsvond in het voorgaande najaar, maar slechts een bewerking met de stoppelcultivator, was er bij de maïs in strip-till een opbrengstderving van ruim 2,0 ton DS/ha. Deze resultaten bevestigen deze van voorgaande veldproeven van GOMEROS. Voorafgaand aan maïs in strip-till, is het beter te opteren voor een mengsel dat doodvriest en vroeg op het najaar wordt gezaaid na het diep losmaken van de bouwvoor i.p.v. een grasachtige groenbedekker. Vorstgevoelige groenbedekkers als facelia en gele mosterd kunnen de losgemaakte bouwvoor goed doorwortelen en stabiliseren als ze maar op tijd zijn gezaaid. Na doodvriezen van de groenbedekkers zal de bodem ook beter verkruimelen. Dit maakt dat strip-till in maïs monocultuur of na laat geoogste teelten sterk af te raden is.

Helikopterzicht op de veldproef te Merelbeke (17 juli 2018). Het volledige perceel had last van de extreme droogte en hitte, maar vooral Italiaans raaigras als voorgaande groenbedekker gaf een negatief effect op de maïsgroei in strip-till. Het beste resultaat in strip-till werd bereikt door de bodem diep niet-kerend te bewerken in het voorgaande najaar en in te zetten op een groenbedekkermengsel dat doodvroor. 

Uit deze veldproef bleek verder dat bij het systeem van diepe niet-kerende bodembewerking bij maïs, de diepe bewerking zowel in het voorjaar als het najaar mag uitgevoerd worden, als ze maar in goede omstandigheden wordt uitgevoerd. Tweemaal diep niet-kerend bewerken (najaar en voorjaar) had geen effect op de gewasopbrengst. In principe kan de landbouwer dus kiezen wanneer de diepe niet-kerende bodembewerking wordt uitgevoerd, toch raden we het voorzorgsprincipe aan en de diepe bodembewerking in het najaar onder goede omstandigheden uit te voeren. Dit voorkomt het probleem om diep te moeten werken in suboptimale condities bij een nat voorjaar. Verder dient men voldoende lang te wachten om met het drijfmestvat of stalmestspreider het land op te rijden om de diepte van verdichting te minimaliseren. Indien de diepe bewerking reeds in het vorige najaar gebeurde, hoeft de bodembewerking in het voorjaar immers niet dieper te zijn dan de verdichting door drijfmestvat/stalmestspreider. 

Zicht op de opkomende maïs in de behandeling met strip-till na diepe niet-kerende bodembewerking in het voorgaande najaar. Ondanks doodspuiten bleef vogelmuur in alle strip-till objecten duidelijk aanwezig. Achteraan de foto is de groene strook goed te zien waar de voorgaande groenbedekker - Italiaans raaigras- opnieuw opkomt. De geploegde en niet-kerend bewerkte objecten hadden daarentegen weinig onkruiddruk. 

Meer details over de proeven zijn te vinden in het proefveldrapport: hoofdstuk 3

RESULTATEN 2017: MAÏS IN STRIP-TILL EN NIET-KERENDE BODEMBEWERKING: BELANG VAN DE VOORAFGAANDE GROENBEDEKKER?

In de Vlaamse Ardennen werden ploegen, niet-kerende bodembewerking en strip-till als bodembewerking voor kuilmaïs vergeleken. Elk van deze bewerkingen werd uitgevoerd in een strook waar een EAG-mengsel (japanse haver, zonnebloem, gele mosterd) was ingezaaid en in een strook na het doodspuiten van gekruist raaigras als groenbedekker. Bij strip-till werd mengmest in de strook geïnjecteerd tijdens de strip-till bewerking. Bij ploegen werd 18,5 en 19,2 ton DS/ha geoogst, respectievelijk na het EAG-mengsel en het raaigras. De niet-kerende bodembewerking kwam in beide gevallen 1,4 ton DS/ha lager uit. Strip-till leidde tot een sterkere opbrengstderving na het EAG-mengsel (-2,3 ton DS/ha), maar tot een hogere opbrengst na het raaigras (+0,9 ton DS/ha) in vergelijking met ploegen. Dit is eerder onverwacht omdat de strip-tillbewerking het in 2016 slechter deed na een grasachtige dan na een mengsel op basis van gele mosterd. Het is echter wel zo, dat het doodgespoten raaigras iets meer draagkracht bood (al was de insporing minimaal) en dat de onkruiddruk in strip-till na het EAG-mengsel hoog was. Door het niet doodspuiten van het EAG-mengsel en enkel de bodem in stroken te bewerken, groeiden tarweopslag en vogelmuur sterk door. In niet-kerende bodembewerking na het EAG-mengsel was de onkruiddruk wel laag en bleek het volledig bewerken van de bouwvoor afdoende te zijn tegen het overwinterende onkruid.

In het Pajottenland werden de grenzen van het haalbare opgezocht door kuilmaïs te telen na een snede gras in het systeem van niet-kerende bodembewerking en strip-till. Dit is immers een veel voorkomende situatie op vlees- en melkveebedrijven. Na het nemen van de snede gras, werd de zode doodgespoten. Voor ploegen en voor de diepe niet-kerende bodembewerking werd 45 m³/ha rundermengmest uitgereden en ingewerkt met de schijveneg. Bij strip-till werd de mengmest geïnjecteerd in de strook en werd de strip-tillbewerking rechtsreeks in de graszode uitgevoerd. De opbrengst bij ploegen bedroeg 17,8 ton DS/ha, maar lag 1,0 ton DS/ha lager bij niet-kerende bodembewerking –al was dit geen statistisch significant verschil- en 4,9 ton DS/ha lager bij strip-till. De strip-tillmachine was niet in staat om in de goed ontwikkelde graszode de bodem naar behoren te bewerken, met een laag kwalitatieve zaai tot gevolg. Ondanks een remming van de graszode, werd niet alle gras afgedood en was er tot aan de herbicidebehandeling toch nog competitie tussen de jonge maïsplantjes en het gras. Omdat de drijfmest en rijbemesting beiden in de rij werden toegediend was er onder deze droge omstandigheden vermoedelijk ook zoutstress. Niet-kerende bodembewerking voor kuilmaïs na een snede gras is haalbaar, hoewel toch een beperkte opbrengstderving werd vastgesteld. Strip-till na een snede gras houdt een zeer groot risico tot opbrengstderving in.

In het proefveld in de Vlaamse Ardennen werden geen erosiemetingen verricht. In het proefveld in het Pajottenland toonden regenvalsimulaties aan dat niet-kerende bodembewerking niet noodzakelijk tot minder run-off leidt, maar wel tot minder sedimentverliezen. Strip-till bleek enorm afhankelijk te zijn van de positie in het veld. Indien de grond harder was (bv. door verdichting) infiltreerde het regenwater helemaal niet in de bodem en spoelde het oppervlakkig af, met heel wat sedimentverlies tot gevolg. Indien de grond toch water laat infiltreren werd geen run-off of erosie vastgesteld.


Zicht op de veldproef in de Vlaamse Ardennen, net na het uitvoeren van de hoofdbodembewerkingen.


Zicht op de strip-till bodembewerking in de strook met het geklepelde EAG-mengsel in de veldproef van de Vlaamse Ardennen.



Zicht op de maïs in 2-3 bladstadium op een aantal behandelingen van de veldproef in de Vlaamse Ardennen.


Meer details over de proeven zijn te vinden in het proefveldrapport: zie hoofdstuk 1 en 2 (Best openen met Google Chrome).


RESULTATEN 2017: KAN EEN ALTERNATIEVE ZAAIWIJZE VOOR MAÏS WATER BUFFEREN TEGEN AFSTROMING?

In proefvelden in de Vlaamse Ardennen en het Pajottenland werd de volleveldszaai van kuilmaïs vergeleken met klassieke zaai na ploegen. Hierbij werd gezaaid in rijen 15 cm of 30 cm uit elkaar en aan hetzelfde zadenaantal als bij klassieke zaai. Er werd hiervoor gebruik gemaakt van een pneumatische zaaimachine opgebouwd op een schijveneg. Door de pneumatische verdeling van de zaden was de verdeling van de planten per m² relatief homogeen. De zaden werden per zaailijn ook goed aangedrukt en naar de gewenste diepte van 6 cm gebracht. In het proefveld van het Pajottenland werd ondanks meerdere afdraaiproeven >10% meer zaad verbruikt. In de Vlaamse Ardennen werd met volleveldszaai dezelfde opbrengst gehaald als bij klassieke zaai. In het Pajottenland lag de opbrengst van de volleveldszaai hoger, al kan dit gerelateerd zijn aan de hogere zaaidichtheid. In het proefveld in het Pajottenland werd eveneens maïs gezaaid volgens de klassieke wijze, maar waarbij ook drempels werden getrokken met een frame achteraan de zaaimachine, ontwikkeld door de landbouwer Marnik Van Mello. Op basis van de regenvalsimulaties blijkt dat het water mooi van de zaailijn in de drempels loopt waar het gebufferd wordt. Op de posities waar geen tractorsporen liggen van zaaiklaar leggen of zaaien, infiltreerde het water in de bodem achter de drempel. Waar de tractorwielen van het zaaien hadden gereden, bleef het water stagneren achter de drempel. Zowel de volleveldszaai als de drempels konden een regenbui van ongeveer 15-25 l/m² in 20 minuten bufferen.


Beeld op de vollevelds gezaaide maïs begin juli in het proefveld in het Pajottenland.


Zicht op vollevelds gezaaide maïs in het proefveld in de Vlaamse Ardennen (2-3 bladstadium)


Zicht op de machine waarmee de volleveldszaai werd uitgevoerd


Zicht op de regenvalsimulator


Meer details over de proeven zijn te vinden in het proefveldrapport: zie 
hoofdstuk 1 en 2 (Best openen met Google Chrome).

RESULTATEN 2016: STRIP-TILL, NIET-KERENDE BODEMBEWERKING EN VOLLEVELDSZAAI IN MAÏS: GEWASOPBRENGST EN EROSIEREDUCTIE?

Bij de techniek van strip-till worden slechts stroken van de bodem bewerkt waarin de maïs wordt gezaaid. Gewasresten blijven hierdoor in de tussenstroken ongemoeid liggen en remmen de kracht van inslaande regendruppels en oppervlakkig afstromend water. Uit veldproeven te Bierbeek en Maarkedal in 2016 bleek dat strip-till de erosie met meer dan 80% kan verminderen. Daarmee doet strip-till het evengoed als niet-kerende bodembewerking wat erosiereductie betreft. Onder strip-till kunnen even hoge gewasopbrengsten gehaald worden dan bij ploegen, op voorwaarde dat de bodem in goede conditie is. Bovendien wordt drijfmest best rechtsreeks in de strook geïnjecteerd met de strip-tillmachine om opbrengstdervingen te voorkomen. Het vollevelds zaaien van maïs, doorbreekt het rijenpatroon en reduceert erosie. Dit kan zonder opbrengstderving, maar vollevelds zaaien dient met de juiste en aangepaste machines te gebeuren.

Strip-till

Zowel in Bierbeek als in Maarkedal legde ILVO een veldproef aan op een rood (hoog erosiegevoelig) leemperceel met korrelmaïs. In deze veldproeven werden erosie en gewasopbrengst bij niet-kerende bodembewerking en strip-till vergeleken met ploegen. Het perceel in Bierbeek werd reeds enkele jaren niet-kerend bewerkt en had korrelmaïs als voorvrucht die na de oogst oppervlakkig was ingewerkt met een schijveneg. In Maarkedal was de voorvrucht wintertarwe gevolgd door gele mosterd en Japanse haver als groenbedekker. Beide hadden geen noemenswaardige ploegzool. Voor de diepe niet-kerende bewerking (tot ploegdiepte) werden werktuigen gebruikt die de landbouwer ter beschikking had. Dat was een Agrisem Cultiplow in Bierbeek en Kuhn DC met 4 tanden en Carré Neolab met 6 Micheltanden in Maarkedal. De strip-till-bewerking, uitgevoerd met Carré Inro en Kuhn Striger, werd op verschillende dieptes uitgetest. In Bierbeek was er ook een behandeling met twee strip-till bewerkingen. In Maarkedal werd gewerkt met een basisbemesting van runderdrijfmest (35m³/ha), die tijdens de de strip-tilbewerking in de rij werd geïnjecteerd.

In Bierbeek was er doorheen het seizoen een duidelijk N-gebrek en slakkenschade bij de maïsplanten in strip-till. Dit resulteerde in een sterk lagere korrelopbrengst aan het einde van het seizoen. Bij observatie van de bouwvoor bleek dat de maïswortels niet in de ruimte tussen de bewerkte stroken konden dringen. De laatste bodembewerking waarbij de bouwvoor werd losgemaakt voor de strip-till dateerde van de inzaai van de korrelmaïs een jaar voordien. Daardoor was de bodem vermoedelijk veel te hard.

In Maarkedal werd in tegenstelling tot in Bierbeek geen opbrengstderving vastgesteld. Een eerste verklaring ligt in het feit dat de bodem in Maarkedal wel gedecompacteerd (25-30 cm) was in het najaar, voor de inzaai van de groenbedekker. De maïswortels waren hierdoor wel in staat om te wortelen in de niet bewerkte tussenstroken bij de strip-till. Een tweede verklaring is de bemestingswijze. In Bierbeek werd geen bemesting in de rij tijdens de strip-tillbewerking gegeven waardoor er meer vollevelds werd toegediend. Door in Maarkedal de runderdrijfmest rechtsreeks in de bewerkte strook tijdens de strip-tillbewerking te injecteren, werd de drijfmest vlak bij de maïsplant geplaatst. Uit een bijkomende teelttechnische proef te Scheldewindeke, konden we besluiten dat kuilmaïs in strip-till tot 3 ton drogestof/ha minder opbracht, indien de drijfmest vollevelds werd toegepast in plaats van geïnjecteerd werd met de strip-tillmachine.

De gewasopbrengst van de korrelmaïs in Bierbeek (links) en Maarkedal (rechts). De rode en blauwe stippellijnen geven respectievelijk de referentie en de standaardfout op de referentie weer.

 

Aan het begin van de zomer werden in Bierbeek erosiegeulen vastgesteld in de geploegde behandelingen. De bewerkte stroken bij strip-till, waren duidelijk volledig toegevloeid en dichtgeslagen. Zowel bij niet-kerende bodembewerking als strip-till werd verder geen erosie vastgesteld. In Maarkedal was er vooral erosie in de bandensporen van de geploegde behandeling. In de andere behandelingen was geen erosie vast te stellen. Het erosiereducerend effect van de behandelingen werd kwantitatief gemeten met regenvalsimulaties op beide percelen. Bij zulke simulaties wordt in het veld een zware regenbui nagebootst (35 tot 45 mm op 1 uur) met één of meerdere sproeikoppen en wordt het afstromende water en sediment van de beregende oppervlakte opgevangen. In beide veldproeven werd vastgesteld dat zowel niet-kerende bodembewerking al strip-till de erosie sterk beperken.

De erosie gemeten tijdens de simulatie van hevige regen in de veldproef in Bierbeek (links) en Maarkedal (rechts). De rode en blauwe stippellijnen geven respectievelijk de referentie en de standaardfout op de referentie weer.



Geulerosie op de geploegde objecten in de proeven te Bierbeek en Vollezele.

 


Gebruik van de erosiesimulator van de Universiteit Gent te Bierbeek. Bodemoppervlak vlak na de simulatie in geploegde (links), niet-kerend bewerkte (rechts)

Voor meer gedetailleerde informatie zie het proefveldrapport 2016: hoofdstuk 1 (Maarkedal), 2 (Bierbeek) en 3 (Scheldewindeke) (Best openen met Google Chrome)

Vollevelds zaaien

Bij gebruik van de klassieke maïsplanter vormen de maïszaailijnen een preferentiële weg waarlangs het water helling afwaarts kan stromen. In een veldproef op een paars (zeer hoog erosiegevoelig) leemperceel met kuilmaïs in Vollezele (Pajottenland), werden langs iedere zaailijn erosiegeulen van 10 cm en dieper over de volledige lengte van het perceel vastgesteld. Door vollevelds maïs te zaaien, werd het rijenpatroon doorbroken en ontstonden slechts ondiepe erosiegeultjes van maximaal enkele meters lang. Via het opmeten van de erosiegeulen werd vastgesteld dat de erosie met meer dan 60% werd verlaagd door vollevelds te zaaien. Het effect van niet-kerende bodembewerking was echter nog groter. Door met de klassieke maïsplanter of vollevelds te zaaien na niet-kerende bodembewerking i.p.v. ploegen, werd de erosie met 90 tot 95% verlaagd.

De grafiek links geeft de opbrengst kuilmaïs weer, gemeten in de veldproef in Vollezele. De grafiek rechts geeft de geulerosie weer die 22 juni 2016 werd opgemeten in de veldproef in Vollezele. De rode en blauwe stippellijnen geven respectievelijk de referentie en de standaardfout op de referentie weer.


Het vollevelds zaaien werd uitgevoerd met een gewone zaaicombinatie (rotoreg + mechanische zaaimachine) voor granen. Hoewel het zaaien suboptimaal gebeurde: slechte verdeling van de planten, te ondiepe zaadzetting en geen goede aandrukking van het zaad, werd er in 2016 toch geen opbrengstverschil gemeten in deze proef. Vermoedelijk had dit bij een (te) droog voorjaar wel opkomstproblemen gegeven.



Doorbreking van het rijenpatroon in maïs door volleveldszaai te Vollezele, maar een slechte verdeling van de planten door gebruik van een niet aangepaste machine.

Voor meer gedetailleerde informatie zie het proefveldrapport 2016 hoofdstuk 4 (Best openen met Google Chrome).