2.2 Beschikbaarheid van voedingsstoffen

Ook al voedt de bodem de plant, het is geen vanzelfsprekendheid dat die voeding altijd genoeg is voor een specifiek gewas op een specifieke akker of weiland en voor een specifieke fase in de groeicyclus. Landbouw is en blijft een 'beheerst ecosysteem', geoptimaliseerd voor de productie van voedsel- of voedergewassen, en dat geldt ook voor de bodem als basis ervan. Voldoende beschikbaarheid van de noodzakelijke voedingsstoffen of nutriënten is een voortdurend punt van aandacht, en vaak ook een uitdaging voor de biologische boer. Het gaat dan zowel om de zgn. macronutriënten (N, P, K, S, Mg, Ca) als om de micronutriënten (sporenelementen) B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn en Si. De aandacht gaat meestal uit naar de 'grote drie' N, P en K, maar de voldoende beschikbaarheid van sporenelementen is een sluipend probleem.

De voldoende beschikbaarheid van nutriënten hangt onder meer af van

• De specifieke vraag van een bepaald gewas (waaronder hier ook gras wordt bedoeld). Hierover is voldoende te vinden in de basis-leerstof van de opleidingen Teelt en Dierlijke productie.

• Het 'leverend vermogen' van de bodem, ofwel hoe efficiënt het  bodemvoedselweb de nutriënten opneemt, vasthoudt en vrijmaakt voor opname door de plant. Over de principes hiervan is in 2.1 al heel veel verteld, maar hoe werkt dat uit in de praktijk van de akker- en tuinbouw en het weidebeheer ?

• De verhouding, ofwel evenwicht, tussen de verschillende nutriënten en mineralen in de bodem, in samenhang met de organische component. De belangrijkste zijn:
  * De verhouding tussen koolstofrijk materiaal en stikstof in de bodem bepaalt de opbouw van stabiele humus in de bodem maar ook de afbraak van organisch materiaal en daarmee het beschikbaar komen van de nutriënten hieruit. In de compost- en mesthoop bepaalt de verhouding tussen 'bruin' (dood, stro-achtig) en 'groen' (levend, ook verse mest), de C/N-verhouding, samen met de beschikbaarheid van zuurstof de omzetting en de bemestingskwaliteit van het product. 
  * De aanwezigheid van en verhouding tussen calcium en magnesium in de bodem is van grote invloed op de stabiliteit van de bodemstructuur en de productiviteit en kwaliteit van het gewas, ook omdat zij de beschikbaarheid van andere nutriënten beïnvloeden. 
  * De beschikbaarheid van fosfaat hangt af van de aanwezigheid van calcium, ijzer en aluminium en van de zuurgraad en zwaarte van de bodem. Fosfaat is een stabiele stof. Het voordeel daarvan is dat het niet snel uitspoelt. Het bodemleven moet echter stevig aan het werk om het beschikbaar te maken voor de plant. Myccorrhizae spelen een belangrijke rol bij fosfaatopname. De fosfaatvoorraad zit voor een deel in de organische stof en is voor een deel gebonden aan calcium, ijzer en aluminium. Calcium-gebonden fosfaat is relatief makkelijk vrij te maken, ijzer- en aluminium-gebonden fosfaat, die op zure gronden ontstaat, is veel moeilijker beschikbaar te maken.  In lichte, kalkarme bodems spoelt fosfaat snel uit, in zwaardere, kalkrijke, bodems wordt het vastgelegd. Het bodemleven in combinatie met de beworteling door het gewas maakt fosfaat weer mobiel en opneembaar.
  De verschillende nutriënten (mineralen) beïnvloeden elkaar, met gevolgen voor de beschikbaarheid. Zie voor deze evenwichten de artikelen onder Verdieping.

• De mogelijkheden voor aanvulling, zowel binnen de cyclus op het bedrijf als door aanvulling 'van buiten'. Binnen de bedrijfscyclus gaat het bij voorbeeld om terugvoer van gewasresten naar de bodem. Aanvoer van buiten is vooral aanvoer en gebruik van mest en van andere organische materialen. Hiervoor zijn niet alleen landbouwkundige afwegingen aan de orde maar ook wet- en regelgeving, met name de stikstof- en fosfaatgebruiksnormen, de gebruiksruimte voor dierlijke mest en de specifieke regels voor de biologische landbouw (en daarbinnen de biologisch-dynamische landbouw). Hierover veel meer in de volgende paragraaf 2.3.

• Aanvulling met anorganische meststoffen. Dit kan nodig zijn. In de biologische landbouw is aanvullende bemesting met P, K, S, Mg en Ca in de vorm van ruwe mineralen toegestaan, om eventuele tekorten in de aanwezige kringloop aan te vullen. Deze nutriënten komen niet direct beschikbaar, zoals kunstmest, maar worden door verwering van de mineralen vrijgemaakt; daarbij speelt het bodemvoedselweb weer een rol. Gebruik van mineraal gebonden N is in de biologische landbouw niet toegestaan: stikstof kan immers worden gewonnen door biologische processen (door stikstofbindende organismen in het bodemvoedselweb en door vlinderbloemigen als hoofdgewas of groenbemester).

• Aanvulling van sporenelementen,  bij voorbeeld door gebruik van gesteentemeel. Van nature komen sporenelementen (ook wel genoemd: micronutriënten), maar ook een deel van de macro-nutriënten, beschikbaar door verwering van de rotsachtige ondergrond (mede door werking van het bodemvoedselweb, met name de inwerking van humuszuren). In Nederland zit de gesteentelaag meestal erg diep. Bovendien is na een eeuw van intensieve landbouw, met alleen aanvulling van N, P en K met kunstmest, de natuurlijke voorraad van vooral de micronutriënten in de bodem (de verweringslaag) in hoge mate uitgeput: de bodem is 'uitgemijnd'. Gesteentemelen zoals lavameel werken als 'vervangende rots': het bodemvoedselweb maakt er de nutriënten uit vrij door verwering.