Voor de proef werd de John Deere combine uitgerust met een HarvestLab NIR-sensor.
Op de boerderij van James Goodley in Groot Brittannië experimenteert een team van agronomen, telers, technologie-experts en John Deere-specialisten met een aanpak gericht op het efficiënter benutten van stikstof. Dit moet zowel de winstgevendheid als de milieuprestaties verbeteren.
Het doel van de proeven is het optimaliseren van de stikstofgebruiksefficiëntie (NUE) en het verhogen van het financieel rendement.
Dat gebeurt via het optimaliseren van de timing van de gift en met hulp van John Deere's HarvestLab sensingtechnologie. “Stikststofbemesting is goed voor gemiddeld 20 tot 40 procent van de teeltkosten van een gewas“, legt Dr. David Purdy uit. Hij is Territory Business Manager bij John Deere in Groot Brittannië.
“Als er teveel stikstof in de grond achterblijft, kan dat leiden tot legering en oogstproblemen, maar ook verlies van bodemkoolstof, omdat stikstof de afbraak van organische stof stimuleert. Verder kan een overschot aan stikstof door het profiel heen lekken en uitspoelen of op andere manieren in het milieu terechtkomen.“ Boeren willen dus maar wat graag onnodige overschotten voorkomen.
Team en methode
De NUE laat zien hoe goed een gewas de aangeboden stikstof benut. Het vergelijkt hoeveel stikstof de plant opneemt en vastlegt (de output) met hoeveel stikstof hij tot zijn beschikking heeft (de input – wat er beschikbaar komt vanuit de bodem, of toegediend is via bemesting).
Met hulp van Carl Pitelen, Manager Innovatie bij John Deere-dealer Ben Burgess in Norfolk (GB) zette akkerbouwer James Goodley de eerste proeven op gedurende het groeiseizoen van 2022/23. De test is nu in zijn derde jaar, inclusief twee extra velden die sinds 2024/25 meelopen. Het eerste veld, 'Tivans', is geploegd en bewerkt met de kopeg, terwijl het tweede perceel, met de naam 'Footpath', gezaaid is zonder grondbewerking. Beide velden bestaan uit matig zware zavelgrond en zijn ingezaaid met tarwe.
Een team van agronomen, boeren en John Deere-techniekspecialisten verkent hoe een slimmere inzet van stikstof het financieel rendement van de teelt kan vergroten en de impact op het milieu verlaagt (vanaf links: Carl Pitelen, Dr. David Purdy, James Goodley).
Proefopzet
Beide velden kregen vijf verschillende behandelingen:
1
Geen stikstof, als controle (NoN)
2
160 kg N/ha, wat de streefgift is van het bedrijf (160FS)
3
160 kg N/ha aangevuld met een sporen- elementenmix, bestaande uit ijzer, molybdeen, koper en zink; elementen die een rol spelen in de stikstofhuishouding van de plant (160+micro)
4
220 kg N/ha, wat het huidige advies en gift is (220)
5
Een gift op basis van de aanbevelingen vanuit het Framework voor het verbeteren van de stikstofefficiëntie (FINE), wat overeenkomt met 230 kg N/ha voor 'Tivans' en 205 kg N/ha voor 'Footpath'. (FINE 230 / FINE 205)
De FINE-opzet is berekend door Clive Blacker en Joe Walters, beide werkzaam bij projectpartner DataBaler. “Dit project wordt gesteund door Innovate UK“ aldus Purdy. “Voor het berekenen van de gift, kijken ze naar het gewasstadium en bodemcondities, met speciale aandacht voor het bodemvochtgehalte. Het integreren van deze aanpak in de veldproeven is voor ons heel leerzaam geweest.“
Elke behandeling is in drie herhalingen aangelegd. Data om de NUE te kunnen inschatten, is verkregen via dronevluchten, uit infraroodmetingen van het John Deere HarvestLab-systeem (een NIR-sensor op de maaidorser), bodem- en gewasanalyses en handmatige waarnemingen zoals het tellen van het aantal planten.
De resultaten
Voor de analyse is de stikstof-input en de opbrengstdata geüpload in de Agronomy Analyser. Met deze tool kan je plaatsspecifieke berekeningen doen, zonder dat je proefveldmachines nodig hebt, zoals een mini-maaidorser. De software is geleverd door John Deere en wordt in het gebied gebruikt door dealer Ben Burgess, terwijl verder gebruik wordt gemaakt van de machines van de klant.
De gemiddelde opbrengst op het 'Footpath'-veld (7,43 t/ha), dat niet was bewerkt, kwam 6 procent hoger uit dan het bewerkte 'Tivans'-veld (7,02 t/ha), ondanks de 207 kg stikstof die werd gegeven; 11 procent lager dan de 232 kg/ha op 'Tivans'. Wel bedroeg de gemeten bodemvoorraad 56 kg/ha op 'Tivans', en 71 kg/ha op 'Footpath'.
Inzoomend op de variabelen binnen de velden, was het geen verrassing dat de veldjes die geen stikstof kregen, de laagste opbrengst scoorden; 4,70 t/ha op 'Tivans' en 4,93 t/ha op 'Footpath'. Op beide percelen werd de hoogste opbrengst bereikt waar bemest was volgens FINE (7,93 t/ha op 'Tivans' en 8,67 t/ha op 'Footpath').
Efficiënter met stikstof
De op twee na hoogste opbrengst werd bereikt op de veldjes met 220 kg N/ha (7,65 t/ha op 'Tivans' en 8,08 t/ha op 'Footpath'). Op de veldjes die 160 kg N/ha en sporenelementen kregen, verhoogden de sporenelementen de opbrengst op beide percelen (7,47 t/ha versus 7,72 t/ha op 'Tivans' en 7,58 t/ha versus 8,01 t/ha op 'Footpath').
Als het gaat om het eiwitgehalte, is er een sterke correlatie te zien met het stikstofaanbod: hoe meer stikstof, hoe meer eiwit. Maar ook sporenelementen leidden tot iets hogere waarden. Het eiwitgehalte was het laagst op de nul kilo-controleveldjes (op beide percelen slechts 9,5%). Het hoogste eiwitgehalte, van meer dan 12%, werd gemeten op de veldjes met de hoogste stikstofgift (220 kg) en bij de FINE-aanpak. De resultaten waren op beide percelen hetzelfde. Een gemiddeld eiwitgehalte van 10,5% werd bereikt op de veldjes met 160 kg N/ha. Ook hierbij was er weinig verschil in de resultaten tussen de beide percelen.
Economisch perspectief
Onder de streep telt voor telers wat er terugkomt, als zij investeren in een stikstofgift. “We zoeken dan ook naar een economisch optimum“, legt Pitelen uit. Om dit te berekenen, gingen ze uit van een tarweprijs van 182 euro per ton en een stikstofprijs van 410 euro per ton. Om te zien hoe een gift zich dan vertaalt in financiële opbrengst, moeten de kosten voor stikstof worden afgetrokken van de graanopbrengst. Wie deze calculaties op een rij zet, ziet dat de bemesting met de sporenelementen en de FINE-aanpak op het 'Footpath'-perceel er het beste uitspringen.
»Telers kunnen aanzienlijk hogere marges bereiken.«
DAVID PURDY
HarvestLab laat waarde zien
Om de nauwkeurigheid van John Deere’s infraroodmetingen te tonen, werden de metingen zowel aan boord van de maaidorser, als in een stationaire opstelling gedaan en werden ter controle monsters opgestuurd naar het lab. “We hebben vervolgens een statistische analyse losgelaten op de data en zien daarin een sterke correlatie tussen de data uit de HarvestLab-metingen als de laboratoriumresultaten. Dat betekent dat HarvestLab een betrouwbare, real-time inschatting van eiwitgehaltes aangeeft“, legt Purdy uit. “Dit maakt het een waardevolle tool voor precisie-stikstofmanagement, maar ook voor het samenstellen van partijen voor de maalindustrie, waarmee telers een premie kunnen binnenhalen van 20 tot 50 pond (22 tot 57 euro) per ton“, voegt hij daar aan toe.
Terugkomend op de efficiëntie: zoals verwacht, werd de hoogste stikstofefficiëntie (NUE) vastgesteld op de veldjes die helemaal geen stikstof kregen. Hier werd alleen de natuurlijk vrijkomende stikstof benut. Maar, economisch gezien, leverde het de minst gunstige resultaten op. Bovendien zal de stikstofvoorraad langzaam maar zeker afnemen, als er niks wordt aangevoerd.
Net als in het economische vergelijk, scoorden de veldjes met 160 kg N/ha en sporenelementen goed op stikstofefficiëntie. Een mogelijke verklaring hiervoor is de rol die molybdeen speelt in de stikstofhuishouding van de plant. Een vergelijkbaar resultaat werd behaald met de FINE-aanpak.
“Al met al laat de proef zien dat er een optimum is bij de inzet van stikstof. Als je daar slim gebruik van maakt, kan je als teler hogere marges bereiken“, is de slotconclusie van Purdy.
Resultaat van de stikstofgift
De meest rendabele inzet van stikstof was het gebruik van 160 kg/ha N plus sporenelementen en de aanpak volgens FINE.
Perceel Tivans – bewerkt, 56 kg N/ha uit bodem,
gemiddelde opbrengst 7,02 t/h
Perceel Footpath – directzaai, 71 kg N/ha uit bodem,
gemiddelde opbrengst 7,43 t/ha
Rendement N-gift, €/ha
NoN = geen stikstofgift/controle, 160FS = streefgift (160 kg/ha), 160+micro = 160 kg/ha N met sporenelementenmix, 220 = 220 kg/ha N, FINE = 205/230 kg/ha N met aangepaste timing
Blijf in contact.
Hebt u suggesties, kritiek of lof voor de redactie? Schrijf ons
Bemærk: Vi kan kun behandle kommentarer, skrevet på engelsk.
