Bodembewerking

Home >Beheer >Bodembeheerpraktijken >Bodembewerking

Inbrengers:
Michelle Wander, University of Illinois at Urbana-Champaign
Joel Gruver, Western Illinois University
Laatst gewijzigd – 4 september 2008

Inleiding

• Wat is grondbewerking?
• Waarom zou je het doen?
• Waarom doet niet iedereen het?

Achtergronden

• Hoe wordt de bodem beïnvloed?
• Online bronnen met achtergrondinformatie
• Hoe de bodem te monitoren

Lokale overwegingen

• Regiospecifieke gegevens

How-To

Echte ervaringen

Andere bronnen &Woordenlijst

Inleiding

Wat is grondbewerking?

Grondbewerking is het mechanisch veranderen van de bodemstructuur. Bodembewerkingswerktuigen wijzigen de bodemstructuur door een breed scala van interacties tussen bodem en werktuig (b.v. snijden, frezen, pletten, slaan, terugstoten). Het resultaat van de bodem/werktuig interacties varieert met betrekking tot zowel de kenmerken van de grondbewerking (b.v., actie, diepte en breedte van de verstoring, timing) als de kenmerken van de grond die wordt bewerkt (b.v., textuur, structuur, vochtigheid, brokkeligheid, plasticiteit).

Terug naar boven

Waarom?

Grondbewerking is in de loop van de geschiedenis een onderdeel geweest van de meeste landbouwsystemen, omdat met grondbewerking vele agronomische doelstellingen kunnen worden bereikt:

• Bodemconditionering (wijziging van de bodemstructuur ter bevordering van agronomische processen, zoals contact van het bodemzaad, wortelgroei, waterinfiltratie, bodemopwarming, enz.)
• Onkruid-/pestonderdrukking (directe beëindiging of verstoring van onkruid-/pestlevenscycli)
• Residubeheer (verplaatsing, oriëntatie of dimensionering van residuen om de negatieve effecten van gewas-/bedekkingsresiduen te minimaliseren en de gunstige effecten te bevorderen)
• Incorporatie/menging (plaatsing of herverdeling van stoffen zoals meststoffen, meststoffen, zaden, residuen, soms van een minder gunstige plaats naar een gunstiger ruimtelijke verdeling)
• Segregatie (consolidatie van rotsen, wortelgewassen, bodemkruimelgroottes)
• Landvorming (veranderen van de vorm van het bodemoppervlak – eenvoudigste variant is waarschijnlijk egaliseren; aanaarden, opruwen en doorploegen zijn ook voorbeelden)

Meer specifieke grondbewerkingsdoelen zijn onder meer de vorming van zaaibedden, de vorming van muffe zaaibedden, vermindering van verdichting, het breken van bodemkorsten, het losmaken/vernietigen van onkruid, maceratie van biofumigerende dekgewassen, stimulering van bodembiologie, en het oogsten van wortelgewassen.

Terug naar boven

Waarom doet niet iedereen het?

Excessieve of ongeschikte grondbewerkingspraktijken hebben in belangrijke mate bijgedragen tot bodemaantasting. Negatieve effecten van grondbewerking zijn onder meer:

• Verdichting van de bodem onder de diepte van de grondbewerking (d.w.z,
• Verhoogde gevoeligheid voor water- en winderosie
• Versnelde afbraak van organisch materiaal in de bodem (negatief op lange termijn)
• Hoge energiekosten van grondbewerkingen
• Arbeid en tijdelijke verplichtingen

Terug naar boven

Achtergrond

Hoe wordt de bodem beïnvloed?

Grondbewerkingsmachines onderwerpen de bodemstructuur aan mechanische spanningen (bijv, samendrukking, afschuiving, spanning). Wanneer de uitgeoefende spanningen de bodemsterkte overschrijden, bezwijkt de bodemstructuur, hetzij door afbrokkeling langs de zwakke vlakken (als de grond brokkelig is), hetzij door vervorming als de grond plastisch is.

Bodembewerking wanneer de grond te vochtig is (natter dan de “plastische grens”) veroorzaakt versmering en veroorzaakt kluiten die de rest van het groeiseizoen kunnen blijven zitten. Bevriezing en dooi in de winter zullen de kluiten in het algemeen afbreken.

Veel grondbewerkingen zijn bedoeld om de grond binnen de bewerkingszone los te maken en homogeen te maken (d.w.z. de macroporositeit en structurele uniformiteit te vergroten), maar sommige grondbewerkingen zijn bedoeld om de grond te vormen of te verstevigen. Sommige van de effecten van grondbewerking zijn opzettelijk (bv. de grondbewerkingsdoelen die worden genoemd in “Waarom grondbewerking?”), terwijl andere effecten onopzettelijk zijn (bv. vorming van een ploegbed, verhoogde gevoeligheid voor verdichting en erosie).

Terug naar boven

Online bronnen voor meer achtergrondinformatie:

• Staal in het veld: A Farmers Guide to Weed Management Tools, Gepubliceerd in 2001, 128 pagina’s. Beschikbaar als http://www.sare.org/publications/steel/index.htm en als downloadbare PDF: http://www.sare.org/publications/steel/steel.pdf; “Staal in het Veld” laat zien hoe de hedendaagse werktuigen en technieken onkruid kunnen bestrijden en tegelijkertijd herbiciden kunnen verminderen – of elimineren. In praktische taal presenteert Staal in het Veld wat boeren en onderzoekers de afgelopen 20 jaar hebben geleerd over het terugdringen van de onkruidbestrijdingskosten door middel van verbeterde teeltgereedschappen, dekgewassen en nieuwe vruchtwisselingen.
• The New American Farmer, 2nd ed. Beschikbaar als http://www.sare.org/publications/naf.htm
  en downloadbare PDF. De NAF presenteert zeer leesbare profielen van 60+ boeren/landbouwers die elke staat in de VS en 2 territoria vertegenwoordigen. Veel praktische informatie over grondbewerkingssystemen kan worden gevonden door in het document te zoeken op termen die verband houden met grondbewerking.
• Conservation Tillage Information Center web site: http://www.conservationinformation.org/
• NRCS zakgids voor grondbewerkingsmateriaal, van ftp://ftp-fc.sc.egov.usda.gov/IA/intranet/Tillage.pdf. Het is een publicatie met veel afbeeldingen, bedoeld om het personeel te helpen de apparatuur te herkennen die wordt gebruikt voor primaire grondbewerking, secundaire grondbewerking, mest/mestverwerking, combinatiegereedschap en algemene categorieën van grondbewerkingssystemen.

Terug naar boven

Hoe de bodem te bewaken

Terug naar boven

Plaatselijke overwegingen

Terug naar boven

Regio-specifieke gegevens:

Terug naar boven

Hoe-to

Typen grondbewerking

Terug naar boven

Echte ervaringen

Terug naar boven

Andere bronnen

Boeken en artikelen

• “From the Soil Up and Agriculture in Transition” door Don Schrieffer. Wallace-Homestead Printing Co., Des Moines, Iowa. 1984. “Uiterst leesbaar, nog steeds beschikbaar en nog steeds het beste boek over grondbewerkingssystemen en het beheer van bodembeluchting, water en het vergaan van residuen” – David Patriquin over “From the Soil Up”.
• “Soil Dynamics in Tillage and Traction”. Agricultural Handbook No. 316 door William R. en Glen E. Vanden Berg Gill. 1967. Klassieke bespreking van grondbewerking vanuit een landbouwtechnisch perspectief.
• Tillage (Fundamentals of Machine Operation) door John Deere. 1993. Sterk geïllustreerde en zeer leesbare presentatie van praktische informatie over grondbewerkingspraktijken die worden gebruikt voor agronomische gewasproductie.
• “Stoppel over het veld” en “Geen grondbewerking: De relatie tussen geen grondbewerking, gewasresten, planten en bodemvoeding” door Carlos Crovetto. Crovetto, een pionier op het gebied van no-till landbouw/agronoom in Chili, beschrijft zijn ervaringen met no-till in 2 boeken die een interessante mix zijn van agronomische wetenschap en praktische observaties.
• “Conservation Tillage Systems and Management: Crop Residue Management with No-Till, Ridge-Till, and Mulch-Till”, 2nd ed. MWPS-45-Boek. 2000. ISBN 0-089373-088-2. Dit gemakkelijk leesbare en handige naslagwerk – het werk van meer dan 60 universitaire en industriële specialisten – legt de belangrijkste voordelen van conserverende grondbewerking uit.
• “Building Soils for Better Crops”, 2nd ed., door Fred Magdoff en Harold Van Es, 2000. Dit boek biedt een uitgebreide bespreking van duurzaam bodembeheer.
• “Resource Management: Soil” door Bryan Davie, Brian Finney en David Eagle. Farming Press. 2001. ISBN: 0-85236-559-4. Dit boek is een praktische gids over de beginselen en de recentste praktijken van een goede bodembescherming, geschreven door Britse auteurs met een schat aan ervaring op landbouwbedrijven. Een deel van de inhoud is specifiek voor Engeland, maar het grootste deel is algemeen relevant.
• “The Biological Farmer: a complete guide to the sustainable & profitable biological system of farming” door Gary Zimmer. Acres USA. 2000. ISBN: 0-911311-62-9. Zeer leesbare uitgebreide gids voor ecologische landbouw door een succesvolle biologische boer, consultant en oprichter van Midwest BioAg.

Woordenlijst Bodembewerking

Bulkdichtheid – de massa van droge grond gedeeld door het bulkvolume. De bulkdichtheid is geen absolute indicator van verdichting, omdat de grensdichtheid van de wortels varieert met de textuur. Worteluitbreiding wordt in het algemeen beperkt door bulkdichtheden > 1,6 g/cm3 in siltleemgronden. 1,6 g/cm3 is waarschijnlijk niet beperkend in zandige bodems en sterk beperkend in kleiachtige bodems.

Grondbewerking – ondiepe grondbewerking bedoeld om onkruid te beheersen. Kan blind zijn (niet geleid door de positie van het gewas) of gericht (ook wel cultivatie van rijgewassen genoemd – ontworpen om de gewasrijen zo min mogelijk te verstoren). Traditionele teeltapparatuur functioneert niet goed bij hoge residuen, maar er bestaan opties voor hoge residuen. Kan worden aangedreven door de grond of door een aftakas.

Besparende grondbewerking – Elk grondbewerkingssysteem dat ervoor zorgt dat na het planten 30 procent of meer van het bodemoppervlak bedekt blijft met gewasresten of resten van bedekkende gewassen. Waar bodemerosie door wind het voornaamste punt van zorg is, elk systeem dat ten minste 1.000 pond per acre aan vlakke, klein graanresidu-equivalent op het oppervlak houdt gedurende de gehele kritische winderosieperiode.

Conventional till (aka intensieve grondbewerking) – Grondbewerking over de volle breedte waarbij het gehele bodemoppervlak wordt verstoord en die wordt uitgevoerd vóór en/of tijdens het planten. Minder dan 15 procent van de bodem is bedekt met residu na het planten, of minder dan 500 pond per acre aan klein graanresidu-equivalent gedurende de kritieke winderosieperiode. Over het algemeen wordt er geploegd of worden er intensieve (talrijke) grondbewerkingsbewegingen uitgevoerd. Onkruidbestrijding wordt bereikt met gewasbeschermingsmiddelen en/of rijenteelt.

Korsten – oppervlakteverdichting als gevolg van regendruppelinslag, losraken van deeltjes en sortering naar grootte, waardoor de fijnste deeltjes aan de oppervlakte geconcentreerd blijven. Belemmert infiltratie, gasuitwisseling en het opkomen van zaailingen.
Dead furrow – een smalle strook grond (de breedte van een ploegdeel) waarvan de ploeglaag is afgegraven bij het ploegen met moldboards, maar die niet wordt opgevuld omdat hij aan de buitenrand van een veld of een “land” ligt. Door secundaire grondbewerking wordt een dode voor niet volledig opgevuld, waardoor een depressie ontstaat en vaak een zone met lage vruchtbaarheid omdat de bovengrond is verwijderd. Gewassen groeien slecht in een dode voorvork.

Schijven – rollende cirkelvormige messen met rechte of geribbelde randen die bedoeld zijn om residuen te snijden, de bodemstructuur te verpulveren en het bodemoppervlak te egaliseren. Schijven worden gewoonlijk in groepen van parallelle schijven opgesteld. De door schijven veroorzaakte grondverschuiving houdt verband met de hoek van de schijven, de neerwaartse druk op de schijven, het ontwerp van het blad (recht of geribbeld) en de snelheid waarmee de schijven worden getrokken.

Trekkracht – kracht die nodig is om een trekwerktuig voor grondbewerking, zoals een ploeg of schijf, voort te trekken.

Inversiegrondbewerking – in tegenstelling tot niet-inversiegrondbewerking wordt bij inversiegrondbewerking een laag (vaak 6 -12″) grond omgewoeld, waarbij onkruidresten (en bijbehorende onkruidzaden, sporen en insectenlarven en -eieren) in het proces worden begraven. Het resultaat is een oppervlak met minimale resten dat gemakkelijk kan worden bewerkt met traditionele apparatuur voor secundaire grondbewerking, maar dat gevoelig is voor erosie. De moldboard ploeg is het standaard werktuig voor inversiegrondbewerking. Schijvenploegen voeren ook inversieploegen uit.

Landen – in de context van eenrichtingsploegen zijn landen rechthoekige secties van een groter veld die een voor een worden geploegd. Om te beginnen wordt een rug gevormd in het midden van een land en vervolgens wordt om deze rug heen geploegd tot het land volledig is. Het doel van het ploegen in land is om de looptijd te minimaliseren, d.w.z, dat is de tijd die nodig is om van het ene naar het andere te ploegen gebied te gaan.

Minimale grondbewerking (ook wel gereduceerde grondbewerking genoemd) – grondbewerkingssysteem waarbij de grond niet wordt omgewoeld en een hoog niveau van residuen aan de oppervlakte wordt gehandhaafd.

Moldboard ploeg – traditioneel primair grondbewerkingswerktuig dat bestaat uit de volgende belangrijke grondbewerkingsonderdelen: het ploegdeel (dat de grond horizontaal doorsnijdt), het moldboard (tilt en rolt de grond op waardoor inversie wordt bewerkstelligd, de landzijde (brengt de zijwaartse kracht over), het kouter (snijdt de grond verticaal door). Het kouter is essentieel bij het ploegen van graszoden of grond met veel resten. De ploeg is vaak het beste werktuig om zode te breken.

Grondbewerking – Grondbewerking over de volle breedte met één of meer grondbewerkingsgangen die het gehele bodemoppervlak verstoort en wordt uitgevoerd vóór en/of tijdens het planten. Er worden grondbewerkingswerktuigen zoals beitels, veldfrezen, schijven, veegmachines of messen gebruikt. Onkruidbestrijding wordt bereikt met gewasbeschermingsmiddelen en/of cultivatie.

No till (ook bekend als nulgrondbewerking, direct boren) – grondbewerkingssysteem waarbij resten (zelfs in de rij) worden gehandhaafd en door deze resten heen wordt geplant met speciaal ontworpen apparatuur.

Plastische grens – De plastische grens (PL) is het bodemvochtgehalte waarbij grond plastisch gedrag begint te vertonen. Als algemene regel geldt dat een bodem zijn plastische grens heeft bereikt wanneer zich voor het eerst een bodemworm/saus met een diameter van 3 mm kan vormen. Grond met een plastische grens die droger is dan de veldcapaciteit, is slechts beperkt verwerkbaar. Gronden waarvan de plastische grens natter is dan de veldcapaciteit hebben een breder venster van bewerkbaarheid en zijn meer geschikt voor landbouw waarbij grondbewerking wordt toegepast.

Plow pan – verdichte laag onmiddellijk onder de diepte van regelmatige grondbewerking. Kuilploegen, schijven en grondfrezen zijn berucht voor het creëren van ploegpannen.

Punten – De voorrand van een stijve tand wordt gewoonlijk een punt genoemd. De vorm van een punt is van invloed op het penetratievermogen en op de mate van opheffing en bodemverstoring die de punt veroorzaakt. De voorkant van een ploegdeel wordt ook een punt genoemd.

Primaire grondbewerking – grondbewerking die wordt gebruikt om de grond te breken of te breken voor een diepte van zes centimeter of meer. Primaire grondbewerkingswerktuigen variëren in hun vermogen om in bodems met een hoge sterkte door te dringen en om door residuen te snijden. Voorbeelden zijn ploegen, zware schijven, spitmachines, zware grondfrezen, beitelploegen en onderwalsen.

Grondbewerkingswerktuigen aangedreven door een aftakas – in tegenstelling tot grondbewerkingswerktuigen aangedreven door een trekkracht (bv. een schaaf) en grondgedreven grondbewerkingswerktuigen (een schoffel), hebben grondbewerkingswerktuigen aangedreven door een aftakas een groter vermogen om de bodemstructuur in één werkgang te verpulveren en te mengen, omdat ze draaiende kracht van een trekker ontvangen. Roterende grondbewerkingsmachines, spitmachines, rotorkopeggen en pendelende eggen zijn voorbeelden van grondbewerking met aftakasaandrijving.

Puddling – grondbewerking met als doel aggregaten te verstoren en klei te verspreiden, waardoor een ondoordringbare laag ontstaat die water vasthoudt. Puddling is een grondbewerkingsdoelstelling in overstroomde rijstsystemen, maar is ongewenst in andere productiesystemen.
Ridge till – grondbewerkingssysteem waarbij in het begin van het groeiseizoen ruggen worden gebouwd en het volgende gewas wordt geplant op ruggen waarvan de top tijdens het planten is afgesneden.

Rollers – rollende werktuigen die de grond aandrukken om de dichtheid of stevigheid ervan te verhogen (bijv, een cultipacker) of het bodemoppervlak verticuteren (bijv. Lilliston-rolkorven die worden gebruikt voor de teelt).

Nadere grondbewerking – grondbewerking die wordt gebruikt (meestal na primaire grondbewerking) om grond van minder dan zes inches diep te verpulveren, egaliseren en/of bewerken om een zaaibed voor te bereiden of te “passen”.

Spitmachine – een door een aftakas aangedreven roterend grondbewerkingswerktuig dat grote vlakke messen (spades) heeft die in sets van drie op een rotor zijn geplaatst. Terwijl de rotor draait, duiken de spades in de grond, tillen de uitgegraven grond op en kantelen dan om de grond af te laten vallen. Het systeem is efficiënt in het gebruik van energie en vriendelijk voor de bodemstructuur, maar vereist een complexe en dus dure machine. De normale voorwaartse snelheid is laag (minder dan 1,5 mph). De mate waarin de grond wordt verpulverd hangt af van de verhouding tussen de rotorsnelheid en de voorwaartse snelheid, de grootte van de snelheden (rotorsnelheid en voorwaartse snelheid), de vorm en de opstelling van de schoppen, de plaatsing van de achterklep (waarop de grond zal terugveren). Spitmachines worden hoofdzakelijk gebruikt bij het voorbereiden van grond voor de groenteteelt en worden het meest gebruikt en vervaardigd in Europa.

Strip till/Zone till – Grondbewerkingssysteem waarbij de resten tussen de rijen blijven, maar de resten uit de plantrij worden verplaatst (tot 1/3e van de rijafstand) en waarbij de grond in de rij diep kan worden losgemaakt.

Suboiling – grondbewerking bedoeld om diepe verdichte lagen te breken, al dan niet in de rij
Sweeps – vleugels die uitsteken van de tanden op teeltwerktuigen onderbreken onkruid en tillen grond op waardoor die snel uitdroogt.

Tilth – een holistische term die verwijst naar gunstige fysische bodemeigenschappen voor de landbouw – bodems met een goede tilth zijn kruimelig, kunnen met minder trekkracht worden bewerkt en maken het mogelijk dat de grondbewerkingsdoelen gemakkelijk worden bereikt. Vergelijkbare termen zijn: de grond is “mellow”, heeft een goede “conditie” of “werkt als een tuin”.

Tanden – recht of gebogen, stijf of flexibel, variërend met betrekking tot de hoek van contact, veranderen de bodemstructuur door een reeks processen (bv. snijden, heffen, trillen) die trekenergie overbrengen op de bodem door middel van een tand. Stijve tanden worden vaak schachten genoemd. Tanden veroorzaken doorgaans geen grote neerwaartse druk en verdichten de bodem dus niet onder de gronddiepte waar de grond wordt bewerkt. Flexibele tanden trillen wanneer ze door de grond worden getrokken en deze trilling draagt bij aan het verbrijzelen van de bodemstructuur.

Tractie – weerstand tegen het slippen van wielen of sporen, maakt het mogelijk trekkracht uit te oefenen op een getrokken werktuig.

Verticale grondbewerking – diepe grondbewerking ontworpen om verticale zones te creëren (meestal in de rij door een sleuf te snijden, grond te verbrijzelen en op te tillen) die uitgebreide beworteling zullen bevorderen.

Terug naar boven