Verschil stikstofbedrijfs- en stikstofbodemoverschot toegelicht in relatie tot waterkwaliteit
Binnen het LMM zijn de stikstofoverschotten op het bedrijf en op de bodem belangrijke indicatoren. In dit artikel laten we zien hoe deze berekend worden, welke verschillen er tussen sectoren (melkveehouderij en akkerbouw) en regio’s zichtbaar zijn en hoe dit samenhangt met de waterkwaliteit.
Zoals figuur 1 laat zien, is het bedrijfsoverschot gebaseerd op de nutriëntenstromen die een bedrijf via aan- en verkopen in- en uitgaan en op de voorraadmutaties. Het bedrijfsoverschot geeft daarmee een schatting van de hoeveelheid nutriënten die binnen een bedrijf in een gegeven jaar wel is verbruikt maar niet is omgezet in een product. Het berekende overschot, uitgedrukt in kilogrammen stikstof per hectare, vormt een potentiële druk op het milieu als gevolg van het economisch handelen van de ondernemer.
In de indicator ‘stikstofbodemoverschot’ is naast het ‘berekende bedrijfsoverschot’ ook rekening gehouden met factoren die geen verband houden met de bedrijfsvoering zoals: aanvoeren via depositie, stikstofbinding uit de lucht door vlinderbloemigen, het vrijkomen van stikstof uit organische stof in de bodem (mineralisatie) en afvoeren via emissies naar de lucht. Deze stromen worden niet per individueel bedrijf gemeten. Voor de grootte van deze stromen worden normatieve cijfers gebruikt, die zo goed mogelijk aansluiten bij de daadwerkelijke bedrijfssituatie.
Zo is de toegerekende depositie afhankelijk gesteld van de geografische ligging van het bedrijf, de stikstofbinding van het aandeel klavers in het grasland en aandeel vlinderbloemigen in het bouwplan. De netto-mineralisatie varieert tussen de grondsoort (alleen voor veengrond en moerige grond wordt met netto-mineralisatie rekening gehouden) en het grondgebruik. De emissie van stikstofverbindingen naar de lucht hangt onder andere af van veestapel, staltype, mestgebruik en toedieningsmethode. Het stikstofbodemoverschot is vooral van belang voor analyse van de relatie met waterkwaliteit aangezien de waterkwaliteit afhankelijk is van het nettoresultaat van bedrijfseconomische, milieu- en biologische aan- en afvoerposten voor stikstof.
Een deel van het stikstofbodemoverschot kan namelijk als nitraat in het grondwater terechtkomen. Dit gedeelte varieert van vrijwel nihil tot bijna 100% en is sterk afhankelijk van allerlei factoren. Deze zogeheten uitspoelingsfractie is op zandgrond bijvoorbeeld hoger dan op de andere grondsoorten . Ook de waterhuishouding speelt een belangrijke rol. Op gronden met een diepe grondwaterstand is de uitspoelingsfractie hoger dan op gronden met een hoge grondwaterstand. Daarnaast is het grondgebruik van belang. Bij een vergelijkbaar bodemoverschot is de nitraatuitspoeling op bouwland hoger dan op grasland.
Melkveehouderij
In de melkveehouderij blijkt het bodemoverschot voor stikstof over het algemeen ongeveer 10% hoger te zijn dan bedrijfsoverschot. De verklaring hiervoor is dat de emissies van gasvormige stikstof groter zijn dan de aanvoer via depositie en stikstofbinding. Een uitzondering vormen de bedrijven in de veenregio: hier is als gevolg van de relatief grote netto mineralisatie het bodemoverschot aanzienlijk groter dan het bedrijfsoverschot (figuur 2).
In de figuur zien we eveneens de gemeten nitraatconcentraties in het bovenste grondwater en drainwater. In de zandregio was de gemiddelde nitraatconcentratie 44 mg/l bij een bodemoverschot van 130 kg N/ha. In de kleiregio was de nitraatconcentratie aanzienlijk lager, ondanks een hoger bodemoverschot van 158 kg N/ha. In de veenregio zien we dit nog sterker. Een bodemoverschot van ruim 200 kg N/ha resulteerde hier in nitraatconcentraties van slechts 9 mg/l. In de lössregio is de nitraatconcentratie daarentegen hoog bij relatief lage bodemoverschotten. Een mogelijke oorzaak hiervan is de diepe grondwaterstand. Ook andere factoren kunnen hierin meespelen, zoals het aandeel snijmais en het organische stofgehalte.
Akkerbouw
In de akkerbouw was het bodemoverschot wel duidelijk groter dan het bedrijfsoverschot. Dit betekent dat een kleiner deel van het bodemoverschot door maatregelen in de bedrijfsvoering kan worden beïnvloed. Net als bij de melkveehouderijbedrijven, was het verschil tussen het bodem- en het bedrijfsoverschot voor stikstof in de akkerbouw voor de jaren 2013-2015 constant. Wel waren er tussen de regio’s afwijkingen in de variatie in zowel het bodem- als het bedrijfsoverschot voor stikstof. In de zandregio was deze min of meer tegengesteld aan die in de klei- en lössregio (figuur 3). De variatie tussen jaren hing vooral samen met fluctuaties in de gewasopbrengsten. Bij de variatie tussen regio’s speelde daarbij dat het gemiddelde bouwplan er in elke regio anders uitzag.
Naast de stikstofoverschotten toont figuur 3 de nitraatconcentratie in het grondwater op akkerbouwbedrijven in de drie onderscheiden regio’s. In de zandregio zien we een zeer hoge nitraatconcentratie van 85 mg/l. Dit is fors meer dan de norm die de nitraatrichtlijn aangeeft (50 mg/l). Het stikstofbodemoverschot lag op de akkerbouwbedrijven rond 100 kg N/ha. Ter vergelijking: op melkveebedrijven werd een nitraatconcentratie gemeten van ongeveer 44 mg/l bij een hoger stikstofbodemschot.
Op akkerbouwbedrijven in de kleiregio was, bij een vergelijkbaar bodemoverschot als in de zandregio, de nitraatconcentratie ongeveer 30 mg/l en bleef daarmee binnen de norm. De akkerbouwbedrijven in de lössregio realiseerden gemiddeld het laagste bodemoverschot, maar kwamen desondanks op de hoogste nitraatconcentratie uit.
Tanja de Koeijer; Henri Prins.
Bron figuur 2 en 3: Waterkwaliteitsdata RIVM.