Nieuws

Leveren regenwormen ons gratis kunstmest?

Gepubliceerd op
15 september 2014

De aanwezigheid van regenwormen in de bodem vergroot de opbrengst van gewassen. Dat blijkt uit een studie van Wageningse, Amerikaanse en Braziliaanse onderzoekers die vandaag is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Scientific Reports. De gewasopbrengst kan met wel 25 procent toenemen. Maar dat effect verdwijnt als er kunstmest wordt gestrooid.

"Dit resultaat is niet onverwacht," zegt Jan Willem van Groenigen, universitair hoofddocent bij de leerstoelgroep Bodembiologie van Wageningen University en hoofdauteur van het onderzoek. "Mensen weten al duizenden jaren dat regenwormen goed zijn voor de plantengroei. Wat we niet wisten is hoe sterk dit effect is, en wat het veroorzaakt. Dat hebben we onderzocht."

Literatuurstudie en statistische techniek

Van Groenigen en zijn MSc-studente Hannah Vos verzamelden alle publicaties die tot nu toe over dit onderwerp werden gepubliceerd: 58 verschillende studies, waarvan de oudste dateert uit 1910. Alle experimenten onderzochten de invloed van regenwormen op de gewasopbrengst en plantengroei. Vervolgens kon Ingrid Lubbers van de leerstoelgroep Bodembiologie, met behulp van een statistische techniek getiteld meta-analyse, patronen ontdekken in de grote hoeveelheid gegevens.

25 procent toename opbrengst

De resultaten waren heel duidelijk: "Als er regenwormen aanwezig zijn, neemt de gewasopbrengst met gemiddeld 25 procent toe, en de bovengrondse biomassa met 23 procent," aldus Ingrid Lubbers. "We zagen ook dat regenwormen geen invloed hebben op het stikstofgehalte van de planten. Dat is een indicatie voor de kwaliteit van een gewas. Al met al kunnen we dus concluderen dat regenwormen een bijzonder positief effect hebben op de gewasproductie."

Regenwormen zorgen voor stikstof voor de plant

Het onderzoekteam, waar ook wetenschappers van de Northern Arizona University in de Verenigde Staten en Embrapa Forestry uit Braziliƫ deel van uitmaakten, deed verder onderzoek naar de onderliggende mechanismen van het effect van regenwormen. Het positieve effect verdween als er (stikstof-)kunstmest werd toegediend, of als er planten aanwezig waren (vlinderbloemigen) die zelf stikstof uit de lucht kunnen halen. "Dit suggereert dat regenwormen de groei van gewassen stimuleren door de hoeveelheid beschikbare stikstof voor de planten te verhogen," aldus Kees Jan van Groenigen van de Northern Arizona University. Stikstof is een van de belangrijkste voedingsstoffen die planten nodig hebben om te groeien. "Wormen graven en eten, en in hun uitwerpselen komt stikstof vrij die anders in de bodem organische stof of in plantenresten vast blijft zitten."

Beste resultaat bij boeren zonder stikstofkunstmest

Betekent dit dat de natuur ons, dankzij de regenwormen, gratis stikstofkunstmest levert? Ingrid Lubbers: "Jammer genoeg niet. Regenwormen produceren geen stikstof, ze kunnen alleen helpen om het beschikbaar te maken. Wormen hebben het grootste effect als er grote hoeveelheden plantenresten worden toegevoegd waar ze zich mee kunnen voeden. Als je dat niet doet, dan moet je accepteren dat je een deel van de organische stof in de bodem verliest om stikstof vrij te kunnen maken." Daarom concluderen de auteurs dat regenwormen vooral belangrijk zijn voor twee soorten boeren: degenen die geen minerale stikstof kunstmest kunnen gebruiken omdat ze het niet kunnen betalen, en boeren die geen stikstofkunstmest willen gebruiken maar vertrouwen op afbraak van organische stof, bijvoorbeeld in biologische landbouwsystemen. In conventionele, intensieve landbouwsystemen met veel kunstmestgebruik zal het positieve effect van regenwormen waarschijnlijk klein zijn.

Grootste effect in schrale bodems

Maar er blijven nog steeds veel vragen onbeantwoord, benadrukt Jan Willem van Groenigen: "Ons onderzoek legt een paradox bloot: regenwormen hebben nou juist het grootste positieve effect op plantengroei in de schrale, onvruchtbare bodems waarin ze het moeilijkst overleven. Toekomstige studies zouden zich daarom vooral moeten richten op manieren om de regenwormpopulatie in deze bodems te vergroten. Daarnaast is het onduidelijk uit de gevonden artikelen in welke mate regenwormen ook de beschikbaarheid van andere voedingsstoffen beĆÆnvloeden, met name van fosfaat. Dit moeten we ook weten, als we willen begrijpen hoe regenwormen ons kunnen helpen met het verduurzamen van de landbouw."

Publicatie

Earthworms increase plant production: a meta-analysis. Scientific Reports, 4, 6365.

Contact

Jan Willem van Groenigen, Wageningen UR, Omgevingswetenschappen, janwillem.vangroenigen@wur.nl