Meer bodemleven onder groenbemestermengsel

Soortenrijke groenbemestermengsels zorgen voor een grotere koolstofstroom tussen plant en bodem dan monoteelten van groenbemesters. Dat blijkt uit een onderzoek binnen het Duitse onderzoeksproject CATCHY. Welke invloed diverse groenbemesters hebben op de nutriëntenkringloop tussen atmosfeer, plant, bodem en bodemleven, werd tot nu niet onderzocht. Vlinderbloemigen bijvoorbeeld, dragen door interactie met bodembacteriën bij aan de stikstofvoorziening in de bodem, terwijl planten zoals facelia en grassen via symbiose met mycorrhiza fosforbronnen kunnen ontsluiten.

Meer fotosynthese-actief bladoppervlak

Vooral meer fotosynthese-actief bladoppervlak is positief voor de C-stroom naar de wortelzone. Het bodemleven profiteert van de hogere koolstofaanvoer van mengsels door meer biomassa te vormen ten opzichte van een monocultuur. Dat komt volgens de onderzoekers waarschijnlijk door een andere hoeveelheid en samenstelling van wortelexudaten bij verschillende plantensoorten. Deze beïnvloeden ook de verschillende micro-organismegroepen in de wortelzone.

Demoveld groenbemesters. Mengsels geven een extra stimulans aan het bodemleven. – Foto: Henk Riswick

Koolstof naar wortelgebied

In een veldproef onderzochten wetenschappers hoe verschillende groenbemesters, koolstof (C) uit fotosynthese naar het wortelgebied transporteren. Daarvoor zijn in het veld kassen opgesteld met een kunstmatige atmosfeer met CO₂ waaraan het stabiele isotoop 13C is toegevoegd. Omdat deze 13C in de omgeving nauwelijks voorkomt, geeft deze een goed beeld van het transport van C in de plant.

Vier varianten

Hierbij werden vier varianten onderzocht: braak, gele mosterd, Mix 4 (mengsel van 4 componenten) en Mix 12 (mengsel van 12 componenten). Aangetoond werd dat de CO₂-opname van Mix 4 twee keer zo hoog was en bij Mix 12 drie keer zo hoog was als bij gele mosterd. Deze hogere koolstofopname leidt tot een hogere productie van fotosynthese assimilaten en transport naar de wortelruimte. Deze meest eenvoudige suikerverbindingen worden echter niet alleen als energieopslag in de wortel gebruikt. In de wortelruimte scheiden planten deze veranderde assimilaten weer uit als wortelexudaten. Met deze voeding manipuleren planten de voedingstoestand en de microbiële gemeenschap in de wortelzone. Het grotere C-transport van mengsels naar de wortelzone stimuleert ook de groei en activiteit van de bodemorganismen.

Toename

De gezamenlijke biomassa in de bouwvoor nam bij alle groenbemesters duidelijk toe ten opzichte van braak. Vooral de biomassa van schimmels en actinobacteriën profiteerden van de hogere C-aanvoer in de bodem. Deze beide groepen zijn belangrijk bij het ontsluiten van plant toegankelijke nutriënten in de bodem en bij de bouw van de bodemstructuur.