Minerale meststoffen: voordelen, nadelen en voorbeelden

Minerale meststoffen worden geproduceerd via synthetische processen of uit fossiele mineralen. We bekijken deze “kunstmest” van naderbij.

Al in 1865 erkende Justus von Liebig na intensief onderzoek: “Een bodem is vruchtbaar voor een bepaalde plantensoort als hij de voor deze plant noodzakelijke minerale voedingsstoffen in de juiste hoeveelheid, in de juiste verhouding en in een voor opname geschikte toestand bevat. Zo zette hij een ontwikkeling in gang die al snel leidde tot de productie van de eerste minerale meststoffen. Meer dan een eeuw later zijn minerale meststoffen echter al over het hoogtepunt van hun populariteit heen en komen ze onder vuur te liggen, en niet alleen in de biologische landbouw. In dit artikel hebben wij voor u de eigenschappen, voor- en nadelen, voorbeelden en de gevaren van minerale meststoffen op een rijtje gezet.

Minerale meststof: eigenschappen

Lange tijd gebruikte men minerale meststoffen als een krachtig wondermiddel. Hier leest u wat minerale meststoffen zoal maken.

Wat is minerale meststof?

Minerale meststof is een meststof waarin de voedingsstoffen – of liever gezegd de voedingsionen – aanwezig zijn in een vaste “ionische verbinding”. Je bent misschien meer bekend met de term “zout”. Tafelzout is bijvoorbeeld de ionische verbinding van natrium (Na⁺) en chloor (Cl^–). Door de aantrekkingskracht van de positieve en negatieve lading vormen de twee geladen deeltjes – de ionen – een vaste verbinding. En minerale meststoffen bestaan in precies zo’n samenstelling. Niet voor niets spreekt men vaak van “mestzouten”.

Productie van minerale meststoffen

Maar hoe worden deze minerale meststoffen geproduceerd? Veel voedingselementen kunnen worden gewonnen uit fossiele afzettingen. Zij zijn echter in het gesteente aanwezig als stabiele, nauwelijks oplosbare verbindingen. Planten nemen echter alleen voedingsstoffen op in de vorm van in water opgeloste ionen. Daarom moeten bijvoorbeeld rotsfosfaten worden “afgebroken”. Dit gebeurt met zuren en leidt tot beter oplosbare fosfaatverbindingen, de superfosfaten. Kalizouten worden ook bewerkt voordat ze als meststof worden gebruikt en heten dan kalium 40, 50 of 60, waarbij het getal het percentage in water oplosbaar kaliumoxide aangeeft dat ze bevatten. Of ze worden gereageerd met zwavelzuur om zwavelzuur potas te produceren.

Minerale stikstof wordt geproduceerd via het “Haber-Bosch-proces”. Bij dit proces, waarbij veel energie wordt verbruikt, wordt stikstof geproduceerd uit atmosferische stikstof (N₂) de vluchtige ammoniak (NH₃). Dit kan worden omgezet in de gangbare meststoffen ammoniumnitraat, ammoniumsulfaat (genaamd: zwavelzure ammoniak) of kaliumnitraat.

Aangezien bij de productie van minerale meststoffen verschillende complexe chemische processen worden gebruikt, worden zij ook “kunstmeststoffen” genoemd. Dus nu is de meststof in zijn zoute vorm. Het bevat zouten die worden gevormd uit de essentiële voedingsstoffen van planten. Maar welk effect hebben ze als ze in de grond worden gestrooid?

Effect van minerale meststoffen

Zolang de grond vochtig is, lossen de zouten op in hun ionische bestanddelen. Chemisch gezien speelt water hier de beslissende rol: het hecht zich zowel aan positief geladen deeltjes als aan negatief geladen deeltjes. Er worden regelmatig water enveloppen omheen gevormd. Zo scheidt het water de bestanddelen van het mestzout van elkaar. Dit heet “hydratatie”. Sommige zouten – verschillende fosforverbindingen en veel sporenelementen – kunnen alleen door zuren worden opgelost. Maar deze komen ook van nature voor in de bodemoplossing. Na deze stap zijn de voedingsstoffen beschikbaar voor de plant en kunnen ze worden opgenomen en gebruikt.

Opmerking: Planten nemen alleen voedingsstoffen op als ionen? Eigenlijk is dit niet helemaal waar. De spoorvoedingsstof boor wordt opgenomen in de neutrale vorm B(OH)₃ (boorzuur). Dit maakt het echter tot een speciaal geval. Borium is betrokken bij de vorming van celwanden en bevordert de bloem- en vruchtvorming.

Samenvatting: Wat is minerale meststof?

• Minerale meststoffen bestaan als zout. Zouten bestaan uit positief en negatief geladen deeltjes – de ionen. Deze zijn verbonden door de ionische binding
• De grondstoffen voor minerale meststoffen worden gewonnen uit fossiele voorraden of – in het geval van stikstof – geproduceerd in het Haber-Bosch-proces. Deze moeten allemaal verder chemisch worden omgezet. In het algemeen is de energie-input hiervoor zeer hoog
• De chemisch gemodificeerde grondstoffen zijn beter oplosbaar in water of in bodemzuren en zijn na oplossing in de bodem in hun ionische vorm aanwezig. Zo kunnen ze worden opgenomen door planten

Hoe snel werkt minerale mest?

In het algemeen kan een normale minerale meststof in zoutvorm zeer snel effect sorteren: Meestal binnen een paar uur. Dit geldt natuurlijk niet voor meststoffen die langzaam vrijkomen en waarvan de langzame afgifte een bewust effect is. Sommige factoren beïnvloeden of een minerale meststof snel of langzaam werkt, afhankelijk van het werkingsmechanisme. Wij hebben deze factoren hieronder voor u opgesomd. Door ze in acht te nemen, kunt u de snelst mogelijke effectiviteit van uw bevruchting bereiken.

Tip: Een effect in de zin van een zichtbaar bevruchtingseffect op de bevruchte planten duurt altijd enige tijd. Zelfs met snelwerkende vloeibare meststoffen moet je een paar dagen wachten op een zichtbaar effect.

Wanneer we het in de volgende paragraaf hebben over de snelheid van de werking, bedoelen we de snelheid waarmee de voor planten beschikbare nutriënten in de bodemoplossing aanwezig zijn nadat de meststof is aangebracht.

1. Water is onmisbaar voor het oplossen van de zouten. Daarom moet de grond voldoende vochtig zijn. Op een droge bodem heeft een minerale (en ook een organische) meststof geen effect.
2. Interacties tussen meststofzouten kunnen hun effect beïnvloeden:

• Ammoniumhoudende meststoffen en kalk of kalkhoudende meststoffen vormen samen ammoniak, dat de bodem in gasvorm verlaat en dus niet meer bruikbaar is voor planten.
• Superfosfaat en kalk of kalkhoudende meststoffen vormen samen calciumfosfaten, die moeilijk oplosbaar zijn en slechts zeer langzaam (of helemaal niet) beschikbaar zijn voor planten.
• Nitraat of nitraathoudende meststoffen en superfosfaat vormen samen stikstofoxiden (NO_x), die in gasvorm uit de bodem ontsnappen en dus niet meer door planten kunnen worden gebruikt. Ze zijn ook uiterst schadelijk voor de gezondheid en het klimaat.

Tip: Alle in de handel verkrijgbare mengmeststoffen bevatten nooit de bovengenoemde combinaties en zijn veilig te gebruiken. Er is dus geen gevaar voor uitgassing of bezinking. Wilt u echter zelf verschillende meststoffen mengen, let dan op de bovengenoemde probleemgevallen.

1. De pH-waarde van de bodem is ook van invloed op de effectieve hoeveelheid minerale meststoffen. Vooral sporenelementen zijn beter beschikbaar in een licht zure bodem. In een neutrale of licht alkalische bodem heeft bemesting ermee een aanzienlijk slechter effect. Fosfor is nog extremer: het is niet gemakkelijk beschikbaar bij een pH-waarde onder 6 of boven 6,5. Uw eigen tuingrond in dit bereik houden kan dus een zeer positief effect hebben op de bemestende werking.
2. De temperatuur speelt een zekere rol: bij hogere temperaturen zijn mestzouten beter oplosbaar in de bodemoplossing. Bovendien onttrekken planten bij hogere temperaturen meer water aan de bodem en “zuigen” daardoor veel voedingsstoffen naar hun wortels.

Langzaam vrijkomende meststoffen zijn een speciaal geval: Deze meststoffen werken bijzonder langzaam en langdurig – tussen twee maanden en een jaar, afhankelijk van het product. Dit effect wordt bereikt doordat de aanwezige stikstof een speciale vorm heeft die ureum of carbamide wordt genoemd. Bovendien zitten de voedingsstoffen in een capsule die ze beschermt tegen onmiddellijke afgifte aan de bodemoplossing. Bovendien wordt vaak een onmiddellijk effect bereikt door onmiddellijk oplosbare mestzouten toe te voegen.

Samenvatting: Hoe snel werkt minerale mest?

• Minerale meststoffen werken, onder de juiste omstandigheden, binnen enkele uren na toepassing. Zichtbare effecten treden natuurlijk veel later op, afhankelijk van de plant en zijn voedingstoestand.
• De beschikbaarheid van water, de combinatie van gebruikte meststoffen, de pH-waarde van de bodem en de temperatuur kunnen de werkingssnelheid positief of negatief beïnvloeden.
• Langdurige of depotmeststoffen werken over een lange periode en kunnen iets langzamer werken. Veel meststoffen met langzame afgifte hebben echter ook een onmiddellijk effect. De duur van de werking kan tot 12 maanden bedragen en wordt op de verpakking vermeld.

Mineraal-organische meststof

Wat is een mineraal-organische meststof en waarin verschilt dit type meststof van zuiver minerale meststoffen? Mineraal-organische meststoffen bevatten zowel organische als minerale bestanddelen.

De combinatie van beide soorten meststoffen lijkt niet meer dan logisch, aangezien hun voor- en nadelen elkaar vaak in evenwicht houden:

• Louter minerale bemesting verwaarloost het bodemleven en de instandhouding van een goede bodemstructuur. Organische bemesting helpt bij de instandhouding en bevordering van zowel
• Organische meststoffen zijn langzaam beschikbaar, terwijl minerale meststoffen snel beschikbaar zijn.
• Minerale mest bevat altijd alleen de genoemde voedingsstoffen. Organische mest bevat altijd een kleine hoeveelheid sporenelementen die in het organische materiaal zitten.
• Minerale meststoffen hebben geen uitgesproken langetermijneffect, tenzij het gaat om speciale meststoffen met langzame afgifte. Organische meststoffen hebben een natuurlijke langetermijnwerking, zodat de twee soorten gemakkelijk kunnen worden gecombineerd tot een snelwerkende meststof met langzame afgifte.
• Zuiver minerale meststoffen lopen het risico uit te spoelen als bij de bemesting geen organisch materiaal wordt verwerkt. Het organische gehalte in mineraal-organische meststoffen kan uitspoeling voorkomen, althans tot op zekere hoogte

Samenvatting: Mineraal-organische meststof

• Mineraal-organische meststof bevat zowel minerale als organische componenten
• Deze componenten kunnen elkaar aanvullen wat betreft bodemverbetering, snelheid van actie, ingrediënten, werkingsduur en risico van uitspoeling.
• Het resultaat kan een meststof zijn met weinig nadelen en veel goede actieve eigenschappen.

Minerale meststof: voor- en nadelen

Sommigen zien alleen het goede, anderen alleen het slechte in minerale meststoffen. Wij hebben hier geprobeerd de voor- en nadelen objectief op een rijtje te zetten.

Voordelen van minerale meststoffen:

• Snelle werking
• Vaak lage prijs (behalve voor langzaam vrijkomende mest)
• Hoog gehalte aan voedingsstoffen
• Zeer veilig te gebruiken als langzaam vrijkomende meststof en effectief gedurende een vrij welbepaalde periode
• De afgifte van nutriënten is grotendeels onafhankelijk van het weer, zodat minerale meststoffen gerichter en op korte termijn kunnen worden toegediend.

Nadelen van minerale meststoffen:

• Minerale meststoffen omzeilen de natuurlijke cyclus van nutriëntenrecycling. Dit kan leiden tot een chemische onbalans in de bodem, die tot uiting komt in een veranderde pH-waarde.
• Minerale fosfaatmeststoffen bevatten vaker het zware metaal cadmium, dat bij inname in zeer kleine hoeveelheden niet alleen zeer giftig maar ook kankerverwekkend is.
• De snelle en weersonafhankelijke afgifte en het hoge nutriëntengehalte leiden gemakkelijker tot schade aan planten door overbemesting en tot verlies van nutriënten door uitspoeling.
• Minerale bemesting alleen put de bodem na verloop van tijd uit van humus, wat leidt tot een aanzienlijke verslechtering van veel bodemeigenschappen. Als u meer in detail geïnteresseerd bent in humus en humusvorming, zijn hier de artikelen over humus en humusbeheer
• Bemesting naar behoefte met minerale meststoffen vereist in principe voorkennis op het gebied van plantenvoeding en bodemchemie om ze correct te kunnen toepassen.

Tip: Wist u bijvoorbeeld dat op bijna alle tuingronden fosforbemesting helemaal niet nodig is, omdat fosfor in voldoende mate aanwezig is? Vaak is het slecht oplosbaar geworden door verkeerde bemesting in combinatie met kalk of is het niet beschikbaar door een te hoge of te lage pH-waarde.

Minerale meststof vs. organische meststof

Vooral omdat toepassingsfouten veel vaker voorkomen bij minerale meststoffen, adviseren wij het gebruik van organische of organisch-minerale meststoffen zoals onze Plantura-meststoffen. In de volgende tabel worden de aspecten van organische en minerale bemesting nogmaals vergeleken.

Aspecten	Minerale bemesting	Organische bemesting
Snelheid van handelen	Snel	Langzaam
Afgifte van voedingsstoffen	Geconcentreerd	Langzaam stromend
Voedingsstoffengehalte	Gemiddeld tot hoog	Laag tot gemiddeld
Bevordering van het bodemleven	Geen	Ja
Behoud/verbetering van de bodemstructuur	Geen	Ja
Beveiliging van toepassingen	Laag	Hoog
Uitlooggevaar	Hoog	Laag tot geen
Invloed op de pH-waarde	Afhankelijk van de gebruikte meststof	Geen
Vrijgave weersafhankelijk	Geen	Ja

Minerale meststoffen: voorbeelden

Welke soorten minerale meststoffen zijn er? In deze rubriek vindt u voorbeelden van en uitleg over verschillende soorten minerale meststoffen.

Minerale stikstofmeststof

Minerale stikstofmeststoffen zijn verkrijgbaar in verschillende chemische samenstellingen. Volgens hun naam bevatten zij alleen stikstof en een ander element waarmee zij een zout vormen – zij zijn dus geen uitgebalanceerde volledige of NPK-meststof. Afhankelijk van het element waarmee het zout is gevormd, hebben ze ook verschillende eigenschappen.

Zwavelzuur ammoniak: Het bevat ammoniumstikstof en zwavel, is zeer goed oplosbaar in water en werkt matig snel omdat ammonium gebonden is aan bodemdeeltjes. Daarom is het risico van uitloging kleiner. Zwavelzure ammoniak is zuur en verlaagt dus ook de pH-waarde van de grond. Het effect duurt drie tot vier weken.

CalciumnitraatHet bevat nitraat-stikstof en calcium, is goed oplosbaar in water en heeft een snelle werking. Calciumnitraat is alkalisch en verhoogt dus de pH-waarde van de grond. De werkingsduur bedraagt drie tot vier weken.

CalciumammoniumnitraatHet bevat ammonium- en nitraatstikstof, alsmede calcium en soms magnesium. Het is ook zeer goed oplosbaar in water en werkt zowel snel als aanhoudend door de twee stikstofverbindingen die het bevat. De combinatie heeft ook geen invloed op de pH-waarde. Het effect duurt drie tot vier weken.

Ammoniumsulfaat-nitraatHet bevat ammonium- en nitraatstikstof in combinatie met zwavel, is goed oplosbaar in water, werkt snel en aanhoudend. Ammoniumsulfaat-nitraat is zuur en verlaagt de pH van de bodem.

Ureum: Meststof ureum of carbamidestikstof heeft geen andere minder belangrijke bestanddelen. Het wordt kunstmatig geproduceerd, maar moet in de bodem microbieel worden omgezet in voor planten beschikbaar ammonium. De omzetting vindt plaats binnen vier dagen onder ongunstige omstandigheden en binnen één tot twee dagen onder gunstige omstandigheden. Het effect duurt drie tot vijf weken. Ureum kan ook heel goed worden gebruikt voor bladbemesting.

Minerale NPK-meststof

NPK-meststoffen zijn meststoffen die de drie belangrijkste nutriënten stikstof (N), fosfor (P) en kalium (K) bevatten. Er zijn verschillende minerale NPK-meststoffen beschikbaar voor verschillende toepassingen. Afhankelijk van de toepassing hebben de meststoffen verschillende samenstellingen en bevatten ze soms ook andere voedingsstoffen. In dit geval worden zij gewoonlijk volledige meststoffen genoemd. Minerale NPK-meststoffen zijn ook verkrijgbaar als vloeibare meststoffen of meststofsticks.

Blauwe korrel

Blauwe korrel is waarschijnlijk de bekendste minerale NPK-meststof. Het is verkrijgbaar in verschillende samenstellingen. Wat voor alle zuiver minerale meststoffen geldt en reeds is vermeld in het hoofdstuk “Minerale meststoffen: voor- en nadelen”, geldt in principe voor blauwe korrels.

Vanwege de vaak lage prijs van de blauwe korrels is het waarschijnlijk dat er goedkoop fosfaat in zit dat verontreinigd is met zware metalen. In wezen verschilt blauwe korrel echter alleen qua kleur van andere minerale NPK-meststoffen, vooral die in het lagere prijssegment. Het positieve langetermijneffect op de bodem van organische en organisch-minerale meststoffen zoals onze Plantura Bio-meststoffen is reeds door deskundigen aanvaard en bewezen. Ook in de landbouw is dit positieve effect eigenlijk onomstreden. Niettemin worden minerale meststoffen zoals blauwe korrels er nog vaak gebruikt. Helaas is dit ook nog steeds het geval in veel particuliere tuinen. Helaas veroorzaakt een verkeerde dosering van deze meststoffen vaak schade aan planten, dieren, mensen en het milieu. Daarom raden wij het gebruik van blauwe korrels af.

Minerale meststof: giftig en gevaarlijk?

Bij correct gebruik zijn minerale meststoffen niet bijzonder goed voor de bodemstructuur en het bodemleven, maar ze zijn ook niet giftig of gevaarlijk. Het probleem is eerder de manier waarop ze worden toegepast. Helaas leidt dit in particuliere tuinen vaak tot negatieve effecten op het milieu. Hieronder staan de meest voorkomende toepassingsfouten met minerale meststoffen en de gevolgen daarvan.

Overbemesting – te grote hoeveelheden bemesten	Plantenbeschadiging van “hoornige groei” tot verhoogde schimmelaantasting tot sterfte
	uitspoeling van overtollige stikstof naar diepere bodemlagen en grondwater
	Accumulatie van slecht oplosbaar fosfaat en zware metalen in de bodem
	Sterke bladgroei en verminderde vruchtzetting
Bevruchting op het verkeerde moment	Vorstschade aan planten die vóór de winter met te veel stikstof werden bemest
	Uitspoeling van ongebruikte stikstof in de winter
Gebruik van inferieure/ongeschikte meststoffen	Introductie van zware metalen in de eigen tuin, accumulatie in geteelde groenten en fruit
Bemesting in verkeerde weersomstandigheden of verkeerde toepassing (bv. niet ingewerkt)	Chemische omzetting van mestzouten in gassen, dus verlies voor de gebruiker en vervuiling van het milieu
Combinatie van onverenigbare meststoffen	Chemische omzetting van mestzouten in gassen of vastlegging van mestzouten als onoplosbare verbindingen
Alleen minerale bemesting	Verslechtering van de bodemstructuur door vermindering van het bodemleven en afbraak van humus, waardoor minder voedingsstoffen en water beschikbaar zijn en de wortels minder goed kunnen wortelen.

Tip: Als u meer in detail geïnteresseerd bent in de verontreiniging van meststoffen met zware metalen, vindt u in dit artikel gedetailleerde informatie.

Als u geïnteresseerd bent in duurzame meststoffen, kijk dan hier.