Nitraatuitspoeling terugdringen met smalle weegbree

Door smalle weegbree in grasland te introduceren, kan de nitraatuitspoeling met tientallen procenten afnemen zonder verlies van melkproductie of bedrijfswinst. Veredelaars en onderzoekers in Nieuw-Zeeland spreken van een unieke plant die via vier biologische mechanismen de stikstofkringloop beïnvloedt. In 20219 deed ook het Louis Bolk Instituut hier onderzoek naar, op de veengronden bij KTC Zegveld. Er werd een daling van de lachgasuitstoot van ongeveer 40 procent gemeten.

Volgens onderzoeker Jeroen Pijlman van het Louis Bolk Instituut komt die uitkomst niet uit de lucht vallen. Hoewel de exacte werkingsmechanismen nog niet volledig zijn ontrafeld, zijn er duidelijke aanwijzingen dat smalle weegbree invloed heeft op processen in de stikstofkringloop die leiden tot de vorming van lachgas. Pijlman stelt dat dit komt doordat het lachgas wordt gevormd in het scheidingsvlak tussen droge en vochtige grond.

In de bodem vindt nitrificatie plaats, waarbij ammoniumstikstof door micro-organismen wordt omgezet tot nitraat. Dit kan vervolgens worden omgezet naar stikstof in gasvorm door middel van denitrificatie. Hoewel vochtige en relatief stikstofrijkere veengronden gunstig zijn voor de vorming van lachgas, biedt de plant ook kansen op andere gronden, zoals zandgronden. Thomas van Tetering, productmanager Benelux bij veredelaar DLF, noemt de resultaten baanbrekend. ‘Bij gras zien we verschillen tussen rassen, maar zulke grote verschillen als bij weegbree zijn uitzonderlijk.’

Vier mechanismen

Uit onderzoek in Nieuw-Zeeland blijkt dat de nitrificatieremming via vier mechanismen plaatsvindt. Zo zorgt de aanwezigheid van specifieke actieve plantenstoffen voor een lagere productie van methaan en ammoniak. Ook scheidt de plant stoffen uit in de grond die de nitrificatie in de bodem remmen, waardoor minder mobiel nitraat wordt gevormd. Dat kan uitspoelen.

Smalle weegbree zorgt daarnaast voor een sterke verdunning van de urine. ‘Bij de ene koe is de urine erg donker en bij de andere bijna wit water. Dat laat duidelijk zien hoeveel minder stikstof erin zit’, merkt Van Tetering op. Door deze verdunning komt stikstof minder geconcentreerd en beter verspreid op het land terecht. De bodem kan de stikstof daardoor efficiënter verwerken, waardoor er minder nitraat naar het grondwater uitspoelt.

Moderne cultuurplant is verre familie van wilde weegbree
Agronomisch gezien vraagt smalle weegbree om een ander management dan het vertrouwde Engels raaigras, al is de moderne cultuurplant in niets meer te vergelijken met wilde weegbree langs de weg. Thomas van Tetering van veredelaar DLF legt uit dat er in de veredeling streng is geselecteerd op groeiwijze. De wilde, brede weegbree groeit als een plat rozet tegen de grond, waardoor hij andere planten verstikt en niet te maaien of te weiden is. ‘Een smalle weegbree is daarom geselecteerd op bladen die niet plat zijn, maar opgaand groeien. Recht omhoog zoals gras.’
‘Doordat het een opgaande groei is, is de plant uitstekend eetbaar voor koeien om af te grazen. Bovendien herstelt de plant snel na een weide- of maaibeurt’, licht Van Tetering toe. Onder de grond schuilt een andere grote troef van smalle weegbree: de diepe penwortel. Daar waar Engels raaigras met fijne haarwortels relatief ondiep wortelt, boort smalle weegbree met één stevige hoofdwortel door hardere bodemlagen heen. ‘Door die diepe wortel kan de plant wat makkelijker door moeilijker doordringbare lagen heen. Ook heeft de plant hiermee meer toegang tot water.’

De effecten werden onderzocht binnen het Plantain Potency and Practice-programma van de universiteiten Lincoln en Massey. Op de lichte, geïrrigeerde gronden van Lincoln Universiteit werd vier jaar lang gewerkt met graslanden die gemiddeld 17 procent weegbree bevatten. Het resulteerde in gemiddeld 33 procent minder nitraatuitspoeling en 17 procent minder totale stikstofuitspoeling ten opzichte van gras-klaverweiden.

Ook op de zware, natte gronden van Massey Universiteit werd in de eerste twee jaar een stikstofreductie van 20 tot 60 procent gemeten. Onderzoekers wijzen er echter op dat de resultaten op de zware gronden kunnen worden beïnvloed door weersomstandigheden en de samenstelling van de zode. Zo leidde herinzaai met een hoog aandeel weegbree en 33 procent klaver in het derde jaar tijdelijk tot meer nitraatuitspoeling, als gevolg van weinig actieve weegbree en omdat via de klaver veel stikstof vrijkwam. Ook extreme weersomstandigheden kunnen de voordelen minder zichtbaar maken.

Droogtetolerantie

Naast mogelijke milieuwinst heeft de plant volgens Pijlman ook praktische voordelen. Smalle weegbree past goed in kruidenrijk grasland en staat bekend om zijn droogtetolerantie. Dit maakt het gewas interessant in een periode waarin droogte steeds vaker voorkomt. Zo gaf smalle weegbree in 2018 in Nederland een 30 procent hogere opbrengst dan Engels raaigras, bleek eerder al uit het onderzoek van het Louis Bolk Instituut.

De opkomst van smalle weegbree in de Europese melkveehouderij lijkt daarmee vooral een kwestie van tijd, al is het voor veel agrarisch ondernemers nog pionieren. In Nieuw-Zeeland wordt het effect op nitraatuitspoeling inmiddels meegenomen in de wetgeving. Pijlman: ‘In Nieuw-Zeeland hebben melkveehouders het programma Overseer. Dit is vergelijkbaar met de KringloopWijzer in Nederland. In dit programma kunnen ze het aandeel smalle weegbree aangeven, waarna de reductie van nitraatuitspoeling wordt berekend.’

Van Tetering hoopt dat dit uiteindelijk ook in Nederland gebeurt. ‘Eerst moet de overheid overtuigd raken en zijn er officiële onderzoeken nodig. Dat zal nog wel enkele jaren duren, maar de bijdrage van smalle weegbree aan vermindering van nitraatuitspoeling is in mijn ogen zeker de moeite waard.’

Levensduur van vier tot zes jaar kan beperkende factor zijn
Een aandachtspunt bij smalle weegbree is volgens Louis Bolk Instituut-onderzoeker Jeroen Pijlman dat het gewas maximaal zo’n vier jaar blijft staan. Dat maakt het minder geschikt voor blijvend grasland. Maar is het wel prima toe te passen bij een wisselteelt, wanneer drie jaar mais wordt omgewisseld met drie jaar kruidenrijk grasland.
Ook Thomas van Tetering van veredelaar DLF adviseert om percelen elke vier tot zes jaar opnieuw in te zaaien of door te zaaien. Dat onderhoud hoeft niet duur te zijn. Hoewel de volledige doorzaaimethode in de proeven omgerekend ruim 40 euro per hectare kostte, wordt in het Nieuw-Zeelandse Canterbury het aandeel weegbree succesvol op peil gehouden door jaarlijks 2 kilo zaad per hectare mee te strooien met de onderhoudsbemesting. Dat kost ongeveer 46 dollar per hectare.