Grondgesondheid: Wat is dit en hoe word dit gemeet?
DR HENDRIK SMITH, grondkundige, NviroTek Laboratoriums
Vir ongeveer 100 jaar is grond in ‘n laboratoriumomgewing hanteer as ‘n nie-lewende sisteem. Kommersiële landboulaboratoriums in Suid-Afrika het gebruik gemaak van slegs fisiese en chemiese metings om grondeienskappe te beskryf, terwyl die bydrae van grondbiologie geïgnoreer is.
Fisiese ontledings sluit onder andere die bepaling van tekstuur, waterhouvermoë en waterinfiltrasievermoë in. Met chemiese metings word gebruik gemaak van soute, alkaliese en suur-ekstraksiemiddels om onderskeidelik grond-pH te bepaal en om plantvoedingselemente uit grond te ekstraheer.
Hierdie fisiese en chemiese grondeienskapinligting word dan direk deur die produsent of indirek deur middel van konsultante gebruik om kalktoedieningsprogramme en bemestingsprogramme op te stel. Hierdie programme het dan ten doel om gewasproduksie op die plaas optimaal in te stel.
Daar is al hoe meer besprekings aangaande grondgesondheid in die Suid-Afrikaanse landbou-omgewing. Hierdie besprekings sluit artikels in populêre publikasies en wetenskaplike joernale, nagraadse studies op tersiêre vlak, simposiums en radio- en televisieonderhoude in. Daar word ook groot volumes bemarkingsmateriaal geskryf wat die verbetering van grondgesondheid, deur die toediening van spesifieke produkte op grond, adverteer.
Die woord “grondgesondheid” kan egter net gebruik word indien daar instemming is dat ons in die landbou te doen het met grond as ‘n lewende, dinamiese sisteem. Die bewyse dat grond wel ‘n lewende, dinamiese sisteem is, kan nie meer weggeredeneer word nie.
Daar is oorvloedige bewyse dat grond groot diverse hoeveelhede lewende organismes bevat. Hierdie lewende organismes werk saam in een groot ekologiese sisteem, ingesluit klimaat, plante en diere ten einde volhoubare landgebruik te verseker.
Indien die grond bewerk, bewei en chemikalieë toegedien word, word eksterne druk op hierdie ekologiese sisteem geplaas. Die natuurlike balans word dus versteur met landbou-aktiwiteite, maar hoe kwantifiseer ons die versteuring(s) in terme van grondgesondheid?
In die 1980’s was grondkwaliteit een van die groot navorsingsfokuspunte, maar wetenskaplikes kon vir ‘n dekade en ‘n half nie saamstem oor wat presies grondkwaliteit nou eintlik is en hoe dit gemeet kan word nie.
In 1994 het dr Rick Haney, ‘n navorser by die Amerikaanse Departement van Landbou, begin met navorsingswerk om grondmikrobe-aktiwiteit en koolsuurgas (CO2)-produksie te gebruik as ‘n indeks van grondgesondheid, asook om alternatiewe ekstraheermiddels vir plantvoedingselemente te ondersoek.
Gedurende die laaste twee dekades is groot vordering gemaak – veral in Amerika – in terme van die ontwikkeling van ‘n metode vir die bepaling en meting van grondgesondheid in die laboratorium. Onder andere word die invloed van spesifieke produksiepraktyke soos bewaringslandbou en die gebruik van dekgewasse op grondgesondheid gemonitor. Die verbetering en/of agteruitgang van grondgesondheid oor tyd kan derhalwe gekwantifiseer word.
Die vraag ontstaan dus of ons in Suid-Afrika kan kies uit die bestaande grondgesondheidslaboratoriummetodes sodat die ontledingsdata impak kan maak om die beginsel van bewaringslandbou te kwantifiseer?
Plaaslike beskikbare grondgesondheidsverwante ontledings sluit, onder andere, Solvita grondmikrobiologiese aktiwiteitstoetse in. Hierdie mikrobiologiese aktiwiteitstoets is voorheen nie in kommersiële laboratoriums gedoen nie.
Addisioneel tot die mikrobiologiese aktiwiteitstoets kan organiesgebinde N en P nou ook bepaal word. Die organies-gebinde N en P dra natuurlik by tot plantvoeding. Deur die organies-gebinde N en P te bepaal, kan die bydrae van die organiese fraksie in grond tot bemesting in ag geneem word. Sodoende kan geld bespaar word deur meer effektief te bemes.
Die ondergemelde laboratoriummetodes is ‘n opsomming van nuwe en bestaande beskikbare grondgesondheidsverwante ontledingsmetodes in Suid Afrika:
Afsonderlike, vinnige laboratoriummetodes
Die toets word die 24 uur Solvita CO2-produksietoets genoem. Die toets word oor 24 uur op grond in ‘n laboratorium gedoen en bepaal die hoeveelheid koolsuurgas (CO2) wat oor 24 uur geproduseer is. Afleidings word dan gemaak in terme van die hoeveelheid CO2 geproduseer – wat die aktiwiteit van die grondmikrobes indirek verteenwoordig, asook die berekende potensieel-mineraliseerbare grondstikstof.
Soil labile amino nitrogen (SLAN)
Hierdie toets bepaal die organies-gebinde hoeveelheid stikstof (N) in die grond. Die toets word soortgelyk aan die Solvita-toets ook oor 24 uur onder laboratoriumtoestande gedoen.
Kaliumpermanganaat-aktiewe koolstof (C)
Die toets lewer insig oor die aktiewe hoeveelheid koolstof teenwoordig in grond. Die aktiewe koolstof is die koolstoffraksie wat in die grond teenwoordig is en wat maklik deur mikrobes benut kan word.
Die aggregaatstabiliteitstoets stel ons in staat om die persentasie stabiele aggregate teenwoordig in ‘n grondmonster te bepaal. Aggregaatstabiliteit is belangrik in boerdery omdat stabiele aggregate goeie waterinfiltrasie in grond verseker. Onstabiele aggregate (lae aggregaatstabiliteit) veroorsaak dat grond verdig en/ of toeslaan indien die grond blootgestel word aan waterdruppels (besproeiing of reën). Toegeslane grond veroorsaak onder andere waterafloop en erosie, maar ook laer gronddeurlugting.
Grondgesondheidsevaluasie en -indekse
Daar is twee skole van denke oor grondgesondheidsevaluasie en grondgesondheidsindekse, naamlik die Cornell-grondgesondheidsevaluasie en die Haney-grondgesondheidstoets.
Die Cornell-evaluasie is baie intensief omdat fisiese, chemiese en biologiese aspekte, wat oor tyd gemeet word, ingesluit word.
Die onderstaande lys van grondeienskappe word in ag geneem in die Cornell-grondgesondheidsevaluasie:
organiese koolstof (totaal);
aktiewe koolstof (intyds beskikbaar);
potensieel-mineraliseerbare N; en
Die Haney-grondgesondheidstoets (wat deur Rick Haney ontwikkel is) is ‘n berekening wat belangrike gemete faktore insluit, soos die grond anorganiese N, P en K, die Solvita CO2-bepaling, die grond C:N-verhouding, organies-beskikbare N en P, asook aktiewe koolstof.
Twee ekstraksiemiddels word gebruik om plantbeskikbare voedingselemente te bepaal, naamlik water en H3A.
H3A is ‘n mengsel van swak organiese sure wat die plant se worteluitskeidings naboots vir die bepaling van plantbeskikbare voedingselemente. Die Haney-grondgesondheidstoets is relatief vinnig om te bepaal en neem biologiese en chemiese aspekte in ag, soos:
organiese swak suur-ekstraheerbare voedingselemente soos N, P en K;
wateroplosbare P, N en C vir die bepaling van C:N-verhoudings;
bepaling van anorganiese beskikbare P en N;
bepaling van organiese P en N (voorheen afgeskeep); en
berekening van die Haney-grondgesondheidsindeks.
Grondgesondheid in terme van biologiese prosesse is ‘n benadering wat gedurende die afgelope eeu min aandag geniet het. Groot ontwikkelings het egter gedurende die laaste twee dekades plaasgevind, hoofsaaklik in Amerika, maar ook elders in die wêreld. Hierdie ontwikkelings het plaasgevind in terme van metodiekontwikkeling en navorsing om grondgesondheid te kwantifiseer. Grondgesondheid in Suid-Afrika is in sy kinderskoene, maar grondgesondheidsbewustheid bestaan wel. Amerikaanse lang-termynmoniteringsinligting oor die effek van bewaringslandbou en die gebruik van dekgewasse in kommersiële landbou, het genoeg bewyse opgelewer dat die inligting wat grondgesondheidsmetings verskaf, noodsaaklik is vir volhoubare landgebruik.
Die definisie in die kassie is ‘n opsomming van my opinie en ervarings tot dusver in Suid-Afrika en het ten doel om die kompleksiteit van die interaksies van klimaat, plante, diere, fisiese-, chemiese- en biologiese grondprosesse en tyd op grondgesondheid te benadruk.
Die akkuraatheid van die kwantifisering van grondgesondheid hang van die aantal faktore wat gemeet word, asook die moniteringsiklustyd, af. Grondgesondheidsmetings moet daarom altyd ‘n kontrolegeval insluit waarteen gepaste metings oor tyd vergelyk kan word.
All... March 2019February 2019January 2019December 2018November 2018October 2018September 2018August 2018July 2018June 2018May 2018April 2018March 2018February 2018January 2018Article SeriesDecember 2017November 2017October 2017September 2017August 2017July 2017June 2017May 2017April 2017March 2017February 2017January 2017December 2016November 2016October 2016September 2016August 2016July 2016June 2016May 2016April 2016March 2016February 2016January 2016December 2015November 2015October 2015September 2015August 2015July 2015June 2015May 2015April 2015March 2015February 2015January 2015December 2014November 2014October 2014September 2014August 2014July 2014June 2014May 2014April 2014March 2014February 2014January 2014December 2013November 2013October 2013September 2013August 2013July 2013June 2013May 2013April 2013March 2013February 2013January 2013December 2012November 2012October 2012October 2012September 2012August 2012July 2012June 2012May 2012April 2012March 2012February 2012January 2012December 2011November 2011October 2011September 2011August 2011July 2011June 2011May 2011April 2011March 2011February 2011January 2011December 2010November 2010October 2010September 2010August 2010July 2010June 2010May 2010April 2010March 2010February 2010January 2010December 2009November 2009October 2009September 2009August 2009July 2009March 2009January 2009December 2008January 2008November 2007
All... ARC Cultivar recommendations for sorghum, soybeans and sunflowerAnnexeColumnsE-mailsEditorialFeaturesFocus onFocus on integrated pest controlFocus on irrigationGraanmark-oorsigGrain SAGrain SA point of viewInput OverviewInputsMarketsMarkoorsigMini-Focus on CanolaMini-Focus on groundnutsMini-Focus on limeMini-Focus on Money matters & ServicesMini-Focus on SoybeansNAMPONAMPO highlightsOn farm levelOther ArticlesRelevantReview on CongressReview on NAMPOSA GraangidsSaadSpecial feedbackSpotlight on cover cropsSpotlight on farm SecuritySpotlight on SorghumSpotlight on Weapons & HuntingVee- en wildfaktor Wenartikels