Stikstof vastleggen met agroforestry

Het inzetten van bomen en struiken op agrarische grond staat als gevolg van de klimaatverandering volop in de belangstelling. Agroforestry kan de bodem en waterhuishouding verbeteren en ook als windscherm dienen om kwetsbare oogsten te beschermen. Ook slaan bomen koolstof op, en komt koolstof via afgevallen bladeren in de bodem terecht.  

De term agroforestry verwijst naar het bewust combineren van houtige, meerjarige gewassen met akkerbouw, groenteteelt of grasland, op hetzelfde perceel. De houtige gewassen kunnen meerdere doelen vervullen: de productie van fruit, noten of hout, en het bieden van schaduw en afrastering voor vee. Ook een voedselbos, met een diversiteit aan eetbare meerjarige gewassen op een relatief klein oppervlak, valt onder agroforestry. 

Ammoniak afvangen 

Voldoende stikstof (N) is nodig voor goede gewasgroei, maar een overschot zorgt voor milieuschade. Die schade wordt veroorzaakt door verschillende verbindingen van het element. In de eerste plaats kan stikstof vervluchtigen tot ammoniak (NH3). Een belangrijke bron voor ammoniak is mest, zowel kunstmest als dierlijke mest. Daarnaast kan stikstof vervluchtigen tot lachgas (N2O). Emissies van dit zeer sterke broeikasgas zijn te wijten aan denitrificatie in de bodem. Tot slot kan stikstof uitspoelen als nitraat (NO3). Het overschot aan nitraat komt uiteindelijk via neerslag in het grondwater.  

Bomen en struiken kunnen op akkers en weilanden nutriënten uit diepere bodemlagen opnemen. De houtachtige gewassen kunnen ook ammoniak afvangen uit de lucht. Maar om stikstofdepositie in natuurgebieden tegen te gaan, moet agroforestry rondom stallen toegepast worden, of op grote schaal een plek krijgen in het landschap. Dit blijkt uit een factsheet Agroforestry van Wageningen University & Research.  

Grote variatie

De exacte milieuvoordelen bij agroforestry zijn niet eenduidig in cijfers uit te drukken, vanwege de grote variatie in agroforestry-systemen en teeltomstandigheden. In een modelstudie naar de nitraatuitspoeling van een agroforestry-systeem in Nederland werd een uitspoelingsreductie van 30% berekend (bij 113 bomen per hectare op de helft van het areaal). Dit voorbeeld laat zich niet zomaar vertalen naar andere land- of tuinbouwbedrijven.  

De inzet van agroforestry kan de ammoniakconcentratie in de lucht met 5 tot 15% terugbrengen. In de buurt van natuurgebieden is deze teruggang ‘relevant’, concluderen onderzoekers. “Maar dit zal alleen behaald kunnen worden met hele gerichte aanplant bij stallen of op grote schaal inpassing van agroforestry in het landschap. Plaats bomenrijen haaks op de meest voorkomende windrichting”, luidt het advies. “Dit zal het effect op de windremming vergroten en daarmee de stikstofdepositie verhogen en de stikstofconcentratie in de lucht verlagen.” 

Robinia en els

Stikstof is in de bodem aanwezig in de zogeheten organische stof. Hieruit komt het gedurende het groeiseizoen via mineralisatie beschikbaar voor planten. Daarbij speelt het bodemleven een belangrijke rol. Dat is actief vanaf een bepaalde temperatuur en als voldoende vocht en zuurstof aanwezig zijn. Is de bodem in balans en is er voldoende organische stof toegediend via bijvoorbeeld compost of gewasresten, dan blijken de stikstofverliezen vanuit de akkers en weilanden beperkt. 

In een agroforestry-systeem kunnen ook bomen of struiken een plek krijgen die stikstof fixeren. Daardoor concurreren ze minder met de eenjarige gewassen in het landbouwsysteem, zoals granen en groentes. Twee veelvoorkomende boomsoorten die stikstof kunnen fixeren en die geschikt kunnen zijn voor agroforestry-systemen in Nederland, zijn robinia en els. Duindoorn is een struiksoort die stikstof kan vastleggen. 

Open landschap

Een veelgestelde vraag is: hoe zijn agroforestry-systemen goed in te passen in het bestaande landschap? Wageningen University & Research heeft enkele ontwerpen voor de akkerbouw in Zeeland uitgewerkt. Zeker bij open landschappen bestaat vaak de angst dat het kenmerkende karakter en de eigenschappen van het landschap verloren zullen gaan door meer opgaande beplanting. Maar verschillende verschijningsvormen van agroforestry kunnen worden ingezet, vertelt de factsheet. 

Zo is voor kleinschalig verkavelde landschappen op wat hoger gelegen zandachtige gronden een combinatie van akkerbouw en de teelt van (wal)noten in rijen uitgewerkt. De boomrijen bieden ruimte aan kleurrijke bloemenstroken voor meer biodiversiteit en verfraaiing van het landschap. Voor grote en rechte polderpercelen op lagergelegen kleigrond is een systeem bedacht voor de teelt van laagstamfruit gecombineerd met akkerbouwstroken. Dit systeem is in Nederland relatief nieuw.