Je leest:

Bemesting met klaver

Bemesting met klaver

Auteur: | 1 augustus 1995

Klaverplanten blijken geschikt om het land met stikstof te bemesten. Een klavertapijt vormt een aantrekkelijk alternatief voor kunstmest.

Tijdens de Franse revolutie verloor de markiezin de Marboef haar hoofd onder de guillotine nadat haar boeren haar hadden beschuldigd van het aanleggen van klaverweiden. Daarmee zou ze grond aan de graanteelt voor ‘het volk’ hebben onttrokken. De boeren eisten haar hoofd. Extra tragisch was dat de markiezin de tarwebouw op haar landgoed door die veldjes juist had willen verbeteren. Hoe kon het zover komen?

Klaver

De landbouwopbrengsten in Europa waren in vroeger tijden doorgaans slecht, zodat onze voorvaderen vaak honger leden. Ze putten de grond uit door steeds hetzelfde gewas te verbouwen. De invoering van het drieslagstelsel, dat sinds de Middeleeuwen geleidelijk ingang vond in Europa, gaf een lichte verbetering. Voortaan werd er het eerste jaar broodgraan verbouwd, het tweede jaar voedergraan. Het derde jaar lag het land braak en diende het als weidegrond. De grond raakte met dit stelsel minder snel uitgeput, maar de opbrengst bleef laag.

Met de invoering van klaver ontstond er pas een veelzijdiger vorm van landbouw. Het gaf mede de aanzet tot een flinke groei van de oogst en daarmee van de bevolkingsdichtheid. Klaver maakte niet alleen het braak liggen van de grond overbodig, het bleek de bodem ook aanzienlijk te verrijken. Bovendien was het een uitstekende aanvulling op het karige menu van de grote huisdieren en de hierdoor verkregen betere kwaliteit mest kwam ten goede aan de graanakkers. Zo verbeterden de graanoogsten en kwam er land vrij voor handelsgewassen als vlas, hop en de verfstofplanten meekrap en wouw. Die brachten geld in het laatje van de boer.

Zo gladjes verliep het echter niet. Er waren grote regionale verschillen en de intensivering verliep met horten en stoten. Wanneer en waar de eerste klaver verbouwd werd is achteraf moeilijk na te gaan; Brabant en de Povlakte strijden om de eer. In de vijftiende of zestiende eeuw kwamen kleine boeren in deze streken er achter dat klaver veel voordelen had. Ook de Engelse gentleman-farmer Sir Richard Weston, die Brabants Vlaanderen in 1643 bezocht, was enthousiast. Hij schreef de hoge opbrengsten in het Brabantse onder andere toe aan klaver, een onbekend landbouwgewas in het Engeland van zijn tijd. Ondanks zijn propaganda en die van anderen vond de teelt in Engeland pas in de achttiende eeuw algemeen ingang. Dat gebeurde eigenlijk pas toen fokkers vroegrijpe, snel groeiende runder- en schaperassen hadden ontwikkeld, die ruwvoer efficiënter konden omzetten in vlees.

Het probleem van weinig produktief vleesvee was niet het enige dat klaver in veel Europese regio’s heeft tegengehouden. Klaver vraagt een rijke bemesting met kaliumrijke turfas of ander stadsvuil, waarvoor de boer fors in de buidel moest tasten. Door zijn trage begingroei eist het gewas bovendien een zorgvuldige opkweek. Tenslotte bleek het drieslagstelsel met zijn diep verankerde sociale systeem van vrij gebruik van de braaklanden voor het vee van de dorpsgemeente in de afgelegen regio’s een taai fenomeen. Tot in de negentiende eeuw verzetten boeren zich tegen de invoer van de klaverteelt. Vanwege de onmiskenbare voordelen hadden grote landheren en zelfs vorsten en keizers zich ingezet om de teelt van klaver van de grond te krijgen. Klaver leek een middel in de klassestrijd te zijn geworden. Dat heeft de markiezin de Marboef wel heel letterlijk aan den lijve ondervonden.

Rood en wit

Enkele botanische opmerkingen zijn hier op zijn plaats. De klaver waar het hier over gaat is rode klaver, Trifolium pratense. Deze klaversoort kan enkele zijscheuten vormen boven de wortelhals en groeit de hoogte in. Deze groeiwijze verklaart waarom rode klaver gevoelig is voor beschadiging (vertrapping) en tevens erg geschikt is om te maaien. Het wordt als akkerbouwgewas in monocultuur geteeld. Witte klaver, Trifolium repens, daarentegen blijft lager en vormt vele horizontale uitlopers. Deze soort is door de beschermde groei-punten geschikt voor beweiding en kan ook worden gemaaid. Witte klaver wordt doorgaans gebruikt in combinatie met gras.

Werpen we een blik over de grenzen, dan zien we dat in gebieden met een ander klimaat andere klaversoorten of andere vlinderbloemigen de rol van rode klaver vervullen. In Zuid-Europa is dat luzerne, in Egypte Alexandrijnse klaver, in China en Japan de melkwikke. Al deze gewassen verrijken dankzij bacteriën in hun wortelknolletjes de bodem met stikstof, wat weer ten goede komt aan volgende gewassen. Nu echter goedkope kunstmest in China en Japan voorhanden is, verliest de wikke snel terrein. De boeren geven daarom tegenwoordig de voorkeur aan alternatieve wintergewassen die meer geld opbrengen.

Bacterieknolletjes

Veel vlinderbloemige planten zoals de erwt – of eigenlijk moeten we zeggen: de bacteriën die in hun wortelknolletjes huizen – zijn efficiënte stikstofbinders.

In een doorsnede van een wortelknolletje valt op waar cellen met bacteriën en waar cellen met bacteroïden voorkomen.

In de landbouwkunde is het eerder regel dan uitzondering dat een bepaalde maatregel of techniek al wordt ingevoerd, lang voordat men weet heeft van de achterliggende processen. Lange tijd was het onduidelijk waar de werking van klaver op berust. Oude botanici hadden de vreemde wortelknolletjes aan vlinderbloemigen al wel opgemerkt. De Italiaanse microscopist Malphighi dacht in 1679 dat hij met insektegallen te maken had. Twee eeuwen later meende onze landgenoot Hugo de Vries nog dat het om geaborteerde worteldelen ging. En in 1888, twee jaar nadat bacteriën in de knolletjes waren ontdekt, stelde de Duitser Hellriegel dat die bacterieknolletjes er verantwoordelijk voor waren dat granen wèl en vlinderbloemigen als erwten geen stikstofbemesting nodig hadden.

Vlinderbloemigen kunnen dankzij biologische stikstofbinding in hun wortelknolletjes zèlf voor stikstof zorgen. Vrijwel alle andere, niet-vlinderbloemige gewassen zijn afhankelijk van stikstof in de bodem, in de vorm van nitraat of ammonium. Tot slot zou onze landgenoot Beyerinck in 1888 de verantwoordelijke bacterie uit wortelknolletjes van de tuinboon isoleren. Beyerinck noemde het micro-organisme Bacillus radicicola. Tegenwoordig staat het geslacht in de wetenschap bekend als Rhizobium. Tenslotte waren het de biochemici die de raadsels rond de molekulaire processen en stikstofomzettingen ophelderden.

In Nederland zie je, in tegenstelling tot in Oost-Europa, rode klaver eigenlijk alleen nog maar in wegbermen en op een enkel perceel van een biologisch-dynamische of ecologische boer. In het gangbare bedrijf is de rode klaver na de Tweede Wereldoorlog verdwenen, net als het paard en de melkbus. Witte klaver is in grasland van biologisch-dynamische bedrijven een algemeen verschijnsel en in de gangbare weidebouw zit het in ongeveer vijf procent van de zaadmengsels voor het inzaaien van grasland. De belangrijkste reden voor het verdwijnen van klaver was de toenemende bemesting met kunstmest.

Klaver mag dan een goedkope en efficiënte manier van bodemverrijking zijn en in mengsels met weidegras veel ruwvoer opleveren, toch is klaver een ‘lastig’ gewas. Het groeit nogal onregelmatig en blijkt gevoelig voor stengel-aaltjes en andere bodemziekten en -plagen. Om ziekten het hoofd te bieden vraagt rode klaver een vrij ruime wisseling van gewassen, waarvoor in onze moderne akkerbouw geen ruimte meer is. Voor de meeste boeren van nu dus geen klaver meer. Maar wat vandaag modern is in de landbouw, kan morgen al weer achterhaald zijn, zoals onze veel geplaagde boeren soms aan den lijve ondervinden. Door de melkquotering en steeds scherpere milieu-eisen lijken er op korte termijn nieuwe kansen voor klaver.

Smakelijker dan gras alleen

Vrije stikstof (N2-gas) is er in de atmosfeer in overvloed (77 volumeprocent); alleen kan het gros van de organismen op aarde daar niet van leven. Slechts een handjevol micro-organismen, zelfstandig levend of in symbiose met een plant, kan vrije stikstof binden. Planten zijn voor hun voeding afhankelijk van de aanwezigheid van minerale stikstof in de grond: stikstof in de vorm van ammonium (opgeloste ammoniak:NH3) of nitraat (NO3-). Dat is echter relatief schaars en vaak een beperkende factor voor optimale plantengroei. Stikstofkunstmest of stikstofbindende planten kunnen voor een aanvulling zorgen.

Sinds kort is er ook op de Landbouwuniversiteit in Wageningen en op diverse andere onderzoeksinstellingen weer nieuwe aandacht voor de mogelijkheden van klaver in de gangbare landbouw. Op het Proefstation voor de Rundvee-, Schapen- en Paardenhouderij te Lelystad werden van 1989 tot 1994 twee bedrijfssystemen met elkaar vergeleken. In het ene kregen melkkoeien ruwvoer van percelen die met 270 kilogram stikstof waren bemest. In het andere systeem was het ruwvoer een gras/witte klavermengsel dat maar met 70 kilogram stikstof per hectare was bemest. Men hield nauwkeurig de ruwvoerproduktie, de melkproduktie, de gezondheid van de dieren en de nitraatuitspoeling bij. De opbrengst aan ruwvoer was op het licht bemeste klavergrasland, zoals verwacht, lager dan op het zwaar bemeste grasland, maar het verschil was minder dan zo’n tien procent. Interessant was dat koeien op het gras/klaverbedrijf per jaar elk 8300 kilogram melk gaven, tegen 8100 kilogram op het grasbedrijf. Koeien vinden een rantsoen gras/klaver kennelijk smakelijker dan gras alleen en eten er meer van. De nitraatuitspoeling via de bodem lag bij beide systemen op een vergelijkbaar niveau. Bij een toenemende hoeveelheid klaver neemt de kans op uitspoeling ook toe. Als biologisch gebonden stikstof eenmaal in de plant zit, verdwijnt het net zo gemakkelijk in de omgeving als stikstof die de plant uit de bodem heeft opgenomen.

Op het proefstation in Lelystad deden zich enkele problemen voor met klaver. Enkele koeien stierven aan trommelzucht, een ziekte die optreedt als de koe teveel klaver binnenkrijgt. Door aanpassingen in de bijvoeding is dit probleem inmiddels verholpen. Ook was het moeilijk de juiste verhouding gras/klaver te vinden en te behouden. Een te hoog percentage klaver betekent een minder gunstige omzetting van ruwvoer in melk en meer nitraatuitspoeling. Het klaveraandeel blijkt in de loop van de seizoenen ook sterk te wisselen. Bovendien neemt het klaveraandeel in opeenvolgende jaren af. In de herfst varieerde in Lelystad het klaveraandeel van vijf tot zeventig procent. Na drie à vijf jaar was er een dalende trend zichtbaar in het klaveraandeel. Een ideale evenwichtstoestand met dertig tot veertig procent klaver op jaarbasis is meestal alleen te bereiken in kunstweiden, tijdelijke graslandpercelen die na twee tot vier jaar worden omgeploegd, waarna akkerbouwgewassen worden geteeld. Veldgegevens van het Louis Bolk Instituut te Driebergen, dat onderzoek verricht voor ecologische en biologisch-dynamische bedrijven, spreken van niet meer dan tien tot vijftien procent klaver in oud, blijvend grasland

Als bij vogels

Ook in Wageningen is er aandacht voor klaver. Bij de vakgroep Agronomie van de Landbouwuniversiteit worden witte klaverrassen van uiteenlopende typen samen met verschillende grasrassen in beweidingsproeven en maaiproeven zonder stikstofbemesting onderzocht op rivierklei. De opbrengsten van de gras/klavermengsels blijken veel hoger te zijn dan die van gras alleen. Er zijn grote verschillen in opbrengst en klaveraandeel tussen de mengsels, die zijn toe te schrijven aan de klaverrassen. De klaver bindt tijdens het groeiseizoen veel stikstof. In het jaar na inzaai was dat 400 tot 550 kilogram per hectare; in latere jaren werd het minder omdat het klaveraandeel ook wat afnam. Een deel van de biologisch gebonden stikstof werd overgedragen aan het omringende gras in het mengsel. Klaver kan dus kunstmest vervangen.

Op het proefbedrijf de Marke nabij Hengelo, een samenwerkingsproject van het Proefstation voor de Rundveehouderij, het Centrum voor Landbouw en Milieu en het Instituut voor Agrobiologisch en Bodemvruchtbaarheidsonderzoek te Wageningen, zijn gelijksoortige proeven ingezet, hier echter op een zandgrond. In dit geval wordt echter de bedrijfssituatie nagebootst door ook toediening van drijfmest en kunstmest in het onderzoek te betrekken. Ook op de Marke treden grote verschillen op tussen gras/klavermengsels en puur gras, verschillen die overigens kleiner worden als er meer drijfmest en kunstmest wordt gegeven. Interessant is bij 0 tot 250 kilogram stikstof per hectare de stikstofopbrengst (= eiwitopbrengst) nauwelijks stijgt. Dus als een klaverweide met stikstof wordt bemest, bindt de plant zelf navenant minder stikstof. Bij klaver is het dus als bij vogels of mensen die gratis voedsel krijgen tijdens voedselschaarste. Zelf zoeken of verdienen is dan niet meer nodig. In Nieuw-Zeeland, waar de grond goedkoop en de kunstmest duur is, is het dus aanlokkelijk om klaver stikstof te laten binden. Een van de redenen misschien ook dat wij bij de komende vrijere handelsstromen beducht moeten zijn voor zuivelconcurrent Nieuw-Zeeland, die mede dankzij klaver goedkoper melk produceert.

Concurrentie

Resultaten van proefbedrijf de Marke bij Hengelo laten zien dat bij een gelijk bemestingsregime gras met klaver meer opbrengt dan gras alleen.

Het euvel van de sterk wisselende samenstelling van grasklavermengsels door het seizoen en over de jaren is niet alleen een zorg voor de veehouder en praktisch landbouwkundige. Het intrigeert ook theoretisch agronomen. Onder welke omstandigheden komt het nu tot een evenwicht, waar ligt dat evenwicht en is het mogelijk dat uiteindelijk alleen het gras of de klaver overblijft? De onlangs overleden professor Cees de Wit, hoogleraar in de theoretische teeltkunde, heeft zich over deze en soortgelijke concurrentieverschijnselen gebogen en het begrip relatieve vermenigvuldiging ingevoerd. Met zijn concept werd het mogelijk de invloed van de verschillende milieufactoren op het concurrentieverloop kwantitatief te bepalen. Het bleek dat onder streng gecontroleerde omstandigheden in een kas (hoge belichting, stikstofarme potgrond) de klaver het gras uiteindelijk geheel verdrong. Concurrentie onder veldomstandigheden verschilt dus nogal van die bij zulke potproeven. De Wit’s concept, dat later door anderen is aangevuld en uitgewerkt, heeft echter wel de processen achter de agronomische problemen van mengteelt, plantdichtheid en onkruidconcurrentie verhelderd.

Ook ecologen konden met het model uit de voeten bij concurrentieverschijnselen. De theorie bleek in zijn wiskundige ondergrond eveneens sterk overeen te komen met modellen en wetmatigheden uit plante- en dierecologie en populatiegenetica.

Het waren de raadselen rond het oude boerenprobleem van gras/klaverconcurrentie die De Wit op het spoor hadden gezet van zijn concept.

Nieuwe politiek, nieuwe kansen

Wat zijn is nu de voorlopige conclusie van al die hernieuwde aandacht voor klaver? Wat zijn de kansen voor klaver in het toekomstig Nederlands en Belgische bedrijf? We hebben gezien waarom in Nederland rode klaver uit het bouwplan verdween en waarom witte klaver een bescheiden plaats inneemt in ons grasland. Zou Den Haag met een eventuele heffing op stikstofoverschotten en aanscherping van de normen voor verlies van nutriënten naar het milieu daarin een kentering kunnen veroorzaken?

De stikstofbinding door planten spreekt iedereen aan die betrokken is bij het milieu en de duurzaamheid van de landbouw. Stikstofbinding in de wortelknolletjes bespaart ons de niet geringe hoeveelheid energie die nodig is voor industriële vervaardiging van kunstmest. Klaver verbruikt alleen schone zonne-energie en maakt het gesleep met grondstoffen en stikstofkunstmest overbodig. Dat spaart uitputbare hulpbronnen en beperkt de uitstoot van koolstofdioxide. Of die winst ook opgaat voor de nitraatuitspoeling is nog onderwerp van onderzoek. Deze is bij een groot klaveraandeel misschien groter dan bij matig kunstmestgebruik. Wel lijkt duidelijk dat blijvend grasland meer milieuwinst oplevert dan kunstweiden. In blijvend grasland zit relatief minder klaver, wat in de zomer tot een minder uitbundige bloei leidt en in de herfst en winter dus tot minder afstervende klaverdelen. Daardoor spoelt er minder nitraat uit.

Verder is het nog maar de vraag of de resultaten van het onderzoek zoals de diverse instellingen momenteel verrichten, snel en efficiënt kan worden vertaald in bruikbare toepassingsmogelijkheden voor de diverse grondsoorten en voor uiteenlopende bedrijfstypen. Deze vertaalslag, die coördinatie en een centrale visie vereisen, is nu eenmaal niet het sterke punt van ons versnipperd onderzoeksbeleid.

Wanneer men om ideële of andere redenen geen of minder kunstmest wil gebruiken, is de inzet van klaver of een andere vlinderbloemige een geschikte strategie. In feite kiest men voor dezelfde strategie als de boeren en landheren uit vroeger eeuwen. Een zekere achteruitgang in opbrengst per hectare is dan echter onvermijdelijk. Tenzij men voor zijn produkten een hogere prijs kan bedingen betekent dat ook een lager boereninkomen. Nieuwe kansen voor klaver in Nederland hangen, behalve van het oplossen van technische problemen zoals het handhaven van het juiste klaveraandeel, af van maatschappelijke factoren. Hoeveel willen we voor melk betalen en welke mate van milieuverontreiniging zijn we nog bereid voor lief te nemen? En spoort die politiek wel met de richtlijnen die we uit Brussel ontvangen? Wat dat betreft is de problematiek rond klaver niet uniek. De vraagstukken van onze landbouw lijken steeds minder van puur technische of wetenschappelijke, en steeds meer van maatschappelijke aard.

Dit artikel is een publicatie van Natuurwetenschap & Techniek.
© Natuurwetenschap & Techniek, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 augustus 1995

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.