EcoBin is een dynamisch bodemmodel dat de stikstofdynamiek van bodem organische stof en toevoegingen in de bodem simuleert. Het kan gebruikt worden om stikstofmineralisatiesnelheden in de bodem te berekenen. In het huidige stadium is het een standalone model en houdt het geen rekening met N opname door de plant. Het houdt wel rekening met waterstromen in de bodem.
De resultaten in deze app zijn gebaseerd op het N-mineralisatiemodel SNOMIN (Berghuijs et al. 2024) en het bodemwaterbalansmodel (WaterUptModule) van Tipstar (Jansen, 2008). Weergegeven met een oranje lijn is de voorspelde totale hoeveelheid stikstof (N) die op een bepaald tijdstip (datum) binnen de wortelzone van het gewas (bovenste 30 cm) uit de bodem organische stof gemineraliseerd is sinds het begin van het jaar. Dit wordt in de grafiek aangeduid als mineralised N from soil organic matter.
Geanalyseerde eigenschappen van toevoegingen, zoals organische stofgehalte, C/N-gehalte en apparent initial age (Janssen 1984), worden gebruikt om de N-mineralisatie uit toevoegingen aan de bodem te schatten. Deze Mineralized N from soil organic matter wordt aangegeven met de bruine lijn. Dit is de hoeveelheid N die naar schatting beschikbaar is voor gebruik door het gewas, zonder rekening te houden met N-verliezen.
N-verliezen door uitspoeling onderuit de wortelzone van de bodem worden aangegeven met de groene lijn als N-leach. De berekening van N-uitspoeling heeft als aanname kale grond zonder groeiend gewas dat minerale N opneemt. Naar verwachting zal de hoeveelheid uitgespoelde N in de praktijk lager zijn, omdat het gewas een deel van de minerale N die beschikbaar is in de wortelzone, die anders volledig uitgespoeld zou zijn, zal opnemen.
De totale hoeveelheid toegediende N wordt aangegeven met een blauwe lijn als total N applied en is berekend als de som van de hoeveelheid N die op het veld is toegediend door zowel kunstmest als organische toevoegingen.
Op basis van deze informatie kunnen eindgebruikers afleiden hoe de hoeveelheid N die beschikbaar is voor het gewas zich ontwikkelt gedurende een groeiseizoen. Dit kan worden gebruikt om de totale hoeveelheid kunstmest die moet worden toegediend als basis- of bijbemesting te verminderen. Bovendien schat de app N mineralisatie op datums in de toekomst, waar ook rekening mee kan worden gehouden bij het bepalen van de toe te dienen hoeveelheid kunstmest.
Bijvoorbeeld, de totale hoeveelheid N die aan de grond wordt toegediend om een optimale aardappelgroei en knoloogst te ondersteunen is 250 kg N/ha. Dit kan bestaan uit een basisbemesting van 175 kg N/ha en de resterende N, 75 kg N/ha, wordt aan de grond toegediend als bijbemesting. Als 25 ton/ha van een gespecificeerde bodemverbeteraar wordt toegediend, met 1 kg N/ton verse bodemverbeteraar, en de app geeft aan dat 37 kg N/ha binnen het groeiseizoen mineraliseert uit de gespecificeerde bodemverbeteraar, dan mag de beoogde bijbemesting uit kunstmest van 75 kg N/ ha worden verminderd met 37 kg N/ ha.
Erkenning
De app wordt mede gefinancierd door de Europese Unie in het kader van Horizon Europe, subsidie nr. 101081858 (ECONUTRI) en subsidie nr. 101113011 (BIN2BEAN).
Referenties
Berghuijs H.N., J.V. Silva, P. Reidsma and A.J. de Wit, 2024. Expanding the WOFOST crop model to explore options for sustainable nitrogen management: A study for winter wheat in the Netherlands. European Journal of Agronomy 154, 127099. https://doi.org/10.1016/j.eja.2024.127099
Jansen, D.M. 2008. Beschrijving van TIPSTAR: hét simulatiemodel voor groei en productie van zetmeelaardappelen. Nota/ Plant Research International, Plant Research International, Wageningen, Report no. 547. https://edepot.wur.nl/27135
Janssen B.H., 1984. A simple model for calculating decomposition and accumulation of "young" soil organic matter. Plant and Soil 181, 235-265. https://doi.org/10.1007/BF02205588