Bodemvariabiliteit

Home   >   Kennis  >  Bodemvariabiliteit

De bodem vormt de basis voor een plaatsspecifiek duurzaam beheer. Verschillen in gewasstand of opbrengst die we binnen een perceel tijdens het groeiseizoen of op het einde van het seizoen waarnemen zijn immers vaak het gevolg van verschillen in de bodem (zuurtegraad, organische stofgehalte, gehalte aan voedingsstoffen, vochtgehalte, bodemdichtheid,…). Tijdens het groeiseizoen verschillen in gewasstand corrigeren is moeilijk, zeker als de exacte oorzaak hiervan niet gekend is. Bovendien is het vaak al te laat op het moment dat we deze verschillen goed kunnen waarnemen en nemen we zo ook de oorzaak niet weg. Daarom is het belangrijk om kennis op te doen van de verschillen in bodemeigenschappen die binnen een perceel aanwezig zijn en hier maximaal op in te spelen voor een optimaal beheer en zo de algemene bodemvruchtbaarheid op peil te houden.

Verschillen in opbrengst binnen een perceel zijn vaak het gevolg van verschillen in de bodemkwaliteit

Om de bodemeigenschappen in kaart te brengen kunnen er staalnames gebeuren. Echter geven de analyseresultaten van deze staalnames enkel een beeld van bepaalde punten in het perceel. Om de volledige variabiliteit van een perceel in kaart te brengen kan er gebruik gemaakt worden van een bodemscanner.

Types bodemscanners

Welke parameters een bodemscanner meet hangt in de eerste plaats af van het type bodemscanner dat gebruikt wordt. We kunnen twee types bodemscanners onderscheiden die al worden gebruikt in de praktijk.

1. Elektrische geleidbaarheid bodemscanner

Het eerste type bodemscanner meet enkel de elektrische geleidbaarheid van de bodem en maakt hiervoor gebruik van elektromagnetische inductie. Hierbij wordt door de scanner een elektromagnetisch veld opgewekt waardoor de bodem zelf een tweede elektromagnetisch veld creëert dat wordt gemeten door de scanner. De gemeten geleidbaarheid hangt af van verschillende bodemeigenschappen zoals o.a. de textuur, het vochtgehalte, het gehalte aan nutriënten en de bodemdichtheid. Tot dit type bodemscanner behoren o.a. de DUALEM-21S, de EM38MK2 en de SoilXplorer. Bij de DUALEM-21S en de EM38MK2 wordt de scanner over het bodemoppervlak getrokken en wordt er dus contact gemaakt met de bodem. Bij de SoilXplorer hangt de scanner in fronthef aan de tractor en wordt er geen contact gemaakt met de bodem. De SoilXplorer kan worden gebruikt om de diepte van het werktuig achter de tractor te regelen om bijvoorbeeld een storende laag los te maken.

De SoilXplorer meet de elektrische geleidbaarheid in de bodem. De scanner hangt in fronthef aan de tractor, waardoor er geen contact gemaakt wordt met de bodem.

2. VERIS MSP3 bodemscanner

Het tweede type scanner is de VERIS MSP3 bodemscanner. Hiermee wordt ook de geleidbaarheid van de bodem gemeten (door het meten van de elektrische weerstand) maar kan daarnaast ook de variatie in zuurtegraad (pH) en organische koolstofgehalte binnen een perceel in kaart worden gebracht. Op basis hiervan kan ook een advies worden opgesteld voor het plaatsspecifiek toedienen van kalk en organische meststoffen zoals bv. compost.

De VERIS MSP3 bodemscanner meet de variatie in zuurtegraad, organische koolstofgehalte en geleidbaarheid in de bodem.

Met de MSP3 bodemscanner kunnen in één werkgang volgende bodemparameters worden gemeten:

  • Zuurtegraad (pH)
  • Organisch koolstofgehalte
  • Elektrische geleidbaarheid (EC) van de bouwlaag
  • Elektrische geleidbaarheid (EC) van de wortelzone (0-90 cm)

Daarnaast wordt ook de hoogte geregistreerd met een RTK GPS (tot op 2 cm nauwkeurig) zodat er ook een hoogtekaart kan worden opgesteld.

Voor het meten van de verschillende bodemeigenschappen rijdt de tractor waaraan de scanner bevestigd is aan een snelheid van 8 tot 12 km/uur over het perceel in evenwijdige lijnen die 10 m uit elkaar liggen (of eventueel dichter indien gewenst bij kleinere percelen).

Het organisch koolstofgehalte wordt gemeten met een VIS/NIR-sensor (Visible/Near Infrared) die op een diepte van 3 tot 5 cm door de bodem wordt getrokken. Hier wordt elke seconde een meting geregistreerd.

De zuurtegraad (pH) wordt gemeten met een pH-elektrode die bevestigd is op de scanner. Een schep onderaan de scanner schept elke 10 seconden een staal uit de bodem en duwt dit tegen de pH-elektrode die de meting registreert. Daarna wordt de elektrode gespoeld (waterbak op de scanner) en kan het volgende staal opgeschept worden. Afhankelijk van de rijsnelheid wordt de pH dus elke 20 à 30 m gemeten.

Om de elektrische geleidbaarheid (EC) op twee verschillende dieptes (bouwlaag en bodemlaag 0-90 cm) in kaart te brengen wordt gebruik gemaakt van drie paar kouterelektroden. De kouters worden op een diepte van 4 tot 6 cm door de bodem getrokken waarbij één paar elektroden een stroom door de bodem stuurt en de andere twee paar elektroden het verschil in voltage detecteren. Elke seconde wordt een meting geregistreerd.

VERIS MSP3 bodemscanner met VIS/NIR sensor voor het meten van het organisch koolstofgehalte, pH-elektrode voor het meten van de zuurtegraad en kouterelektroden voor het meten van de elektrische geleidbaarheid (EC) op twee dieptes ( (Bron: Bodemkundige Dienst van België.

Voor de kalibratie van de waarden gemeten met de bodemscan (met de VIS/NIR sensor en de pH-elektrode) wordt op 4 verschillende punten binnen het perceel een plaatsspecifiek bodemstaal genomen voor analyse in het laboratorium van o.a. de pH-KCl en het organisch koolstofgehalte. Na de kalibratie worden er dan perceelskaarten gemaakt van de verschillende parameters.

Perceelskaarten van het organisch koolstofgehalte (%), de zuurtegraad (pH) en de elektrische geleidbaarheid (EC, mS/m) van een perceel in Boutersem dat werd opgevolgd binnen het project SMART-Bodem (Bron: Bodemkundige Dienst van België).