Uitspoeling begrijpen

Stikstof komt in twee hoofdvormen in de bodem voor:

• Organische stikstof, gebonden in de organische stof. Deze organische stikstofverbindingen zijn niet direct opneembaar voor gewassen. 
• Minerale stikstof (ammonium en nitraat), gevormd bij de mineralisatie van organische stof, of als zodanig toegediend als minerale meststof. Stikstof in deze vorm kan direct door het gewas worden opgenomen.

Het grootste deel van de toegediende minerale stikstof wordt door de planten opgenomen, maar ook een gedeelte wordt door micro-organismen in de bodem vastgelegd en ingebouwd in de organische stof. Slechts een kleine deel blijft als minerale stikstof in de bodem. 
De stikstof in dierlijke mest bestaat voor een belangrijk deel uit organische stikstofverbindingen. Hierdoor verhoogt het gebruik van dierlijke mest niet alleen de hoeveelheid organische stof in de bodem, maar dus ook de hoeveelheid organische stikstof. Deze organische stikstof moet eerst gemineraliseerd worden, voordat het door planten kan worden opgenomen.

Uitspoeling vindt plaats wanneer het aanwezige mobiele nitraat door hevige regenval uit de wortelzone wordt gespoeld. Dit gebeurt vooral in zand- en lössgrond. In kleigrond komt uitspoeling nauwelijks voor. Nitraat wordt daar meestal gedenitrificeerd tot onschadelijk stikstofgas. Daarbij wordt echter ook een klein deel omgezet in het broeikasgas lachgas.

Stikstof en landbouw

Uit het European Nitrogen Assessment blijkt dat in de meeste Europese landen de stikstofoverschotten in de landbouw stabiliseren of dalen. Extra inspanningen zijn echter noodzakelijk, vooral in gebieden waar de nitraatconcentraties in het grondwater nog steeds te hoog zijn. Nitraat in oppervlaktewater en grondwater is ongewenst, omdat verhoogde nitraatconcentraties leiden tot eutrofiëring van oppervlaktewater en kustwater.

Hoge stikstofoverschotten houden over het algemeen verband met een grote veestapel, terwijl in akkerbouwgebieden het overschot veelal laag is. In de praktijk hangt nitraatuitspoeling vooral af van de hoeveelheid restnitraat in de herfst en van de hoeveelheid regenval. Hoe meer regenval, hoe meer nitraat er kan uitspoelen. Tegelijkertijd daalt hierdoor ook de nitraatconcentratie.

Deze verdunning door regenval is een belangrijk aspect, want de door de Europese Unie vastgestelde nitraatnorm van 50 mg NO3 -/l heeft betrekking op de concentratie en niet op de totaal uitgespoelde hoeveelheid. In streken met veel neerslag kunnen in theorie grote hoeveelheden nitraat worden uitgespoeld, zonder dat de nitraatnorm wordt overschreden. In gebieden met weinig regen, zou de grenswaarde zelfs overschreden kunnen worden onder invloed van relatief geringe natuurlijke uitspoeling.

Seizoensaspecten

In het voorjaar toegediende minerale stikstofmeststoffen worden grotendeels door het gewas opgenomen tijdens het groeiseizoen. Daarnaast is er in het voorjaar en de zomer minder neerslag en wordt uitspoeling voorkomen door capillaire opstijging onder invloed van een hoge verdamping uit bodem en gewas. Maar na de groeiperiode gaan micro-organismen in de bodem door met de afbraak van organische stof, waarbij minerale stikstof vrijkomt. Deze stikstof wordt nu niet door planten opgenomen en hoopt zich op als restnitraat in de bodem. Dit is vooral van belang bij gronden met een hoog gehalte aan organische stof en bij het onderwerken van grote hoeveelheden stikstofrijke oogstresten.

De restnitraat kan in de winter uitspoelen naar het grondwater. Uitspoeling tijdens het groeiseizoen komt zelden voor. 
Het risico op nitraatuitspoeling stijgt door:

• Hoog nitraatgehalte in de bodem na de oogst, ten gevolge van overbemesting of na-ijlende mineralisaties;
• Laag vochthoudend vermogen van de bodem (m.n. zandgrond);
• Veel regenval;
• Lange braakperiode.