Anaerobe grondbehandeling (ex situ)
Het zuurstofloos (anaeroob) maken van de bodem wordt in de praktijk toegepast voor de bestrijding van Aziatische duizendknopen. De zuurstofloosheid in de bodem zorgt ervoor dat de plantengroei na verloop van tijd stopt. Wageningen UR heeft een test uitgevoerd om de effectiviteit van anaerobe grondbehandeling als reinigingsmethode voor met duizendkoop besmette grond te bevestigen.
Uitvoering
De test is uitgevoerd met grond (ca. 22 ton) waarin bij levering geen resten van duizendknoop aanwezig waren. Voorafgaande aan de levering is de grond gezeefd op 20 mm om deze te ontdoen van alle bijmenging zoals puin ed. De milieu-hygiënische kwaliteit was maximaal klasse Industriegrond.
Vitale wortelstokken zijn verzameld op een groeiplaats van Fallopia japonica in de omgeving van Wageningen. In elke container (610 l) zijn op 10 en 70 cm diepte 10 duizendknoopwortelstokken toegevoegd variërend in diameter van ca. 5-15 mm en een lengte van ca. 25-30 cm. Na het aanbrengen van de wortelstokken en de gewenste hoeveelheid vloeibaar substraat zijn de containers afgevuld met grond en vervolgens met een rubber ring en kunststof deksel luchtdicht afgesloten.
Er zijn drie variabelen onderzocht, namelijk de tijdsduur van de behandeling (3, 4, 5 en 8 maanden), de dosering van het organisch substraat (basisdosering 1 liter per 1000 kg grond en een halve dosering) en het organisch stofgehalte van de grond (standaard ±3% en dubbele hoeveelheid ±6%). De behandelingen zijn in duplo uitgevoerd in de periode mei 2023 tot en met februari 2024.
Effectiviteit
Vier dagen na sluiting van de containers was het zuurstofpercentage in vrijwel alle bakken met substraat gedaald tot <0,5%. Een halve dosering substraat of toevoeging van extra organische stof had weinig invloed op de tijdsduur tot zuurstofloosheid. In de container zonder substraat toevoeging (referentie) duurde het ongeveer 10 dagen tot het zuurstofpercentage was gezakt tot <0,5%.
Op verschillende tijdstippen zijn containers geopend en de wortelstokken opgegraven en getest op vitaliteit. Vijf maanden onder anaerobe omstandigheden was onvoldoende om alle duizendknoop wortelstokken te doden, enkele wortelstokfragmenten bleken nog vitaal te zijn. Wortelstokfragmenten met nog vitale knopen groeiden allemaal uit tot volwaardige planten (Figuur 1).
Na acht maanden onder anaerobe omstandigheden zijn geen vitale wortelstokfragmenten meer aangetroffen. De effectieve tijdsduur voor volledige bestrijding van duizendknoop ligt dus ergens tussen 5 en 8 maanden. Voor de praktijk betekent dit dat voor een volledige bestrijding van duizendknoop de behandelingsduur voor de zekerheid minimaal 8 maanden moet zijn.
In de container zonder substraat toevoeging werden na acht maanden ook geen vitale wortelstokfragmenten meer aangetroffen. Blijkbaar leidt de toevoeging van substraat tot een snellere zuurstofloosheid maar niet tot een kortere behandelingsduur. Met andere woorden, toevoeging van substraat maakt de methode niet effectiever.
Toevoeging van extra organisch stof leidde niet tot een snellere zuurstofloosheid of tot een kortere behandelingsduur. De anaerobe omstandigheden kunnen snel worden opgeheven door de grond om te werken als de afdekking is verwijderd.
Conclusies
- Anaerobe grondbehandeling is een effectieve methode voor het reinigen van met duizendkoop besmette grond
- De minimale behandelingsduur is 8 maanden.
- Toevoeging van substraat leidt tot een snellere zuurstofloosheid van de grond, maar niet tot een kortere behandelingsduur
Kosten
Indicatie van de kosten: 30-60 €/ton. De prijs is afhankelijk van het volume en de concentratie van de overige parameters die bepalend zijn voor de toepassingsmogelijkheden van de gereinigde grond.
Anaerobe grondbehandeling kan ook on-site worden toegepast. De kostprijs is dan afhankelijk van de omvang en locatiespecifieke omstandigheden.
Voor- en nadelen
Voordelen
- Hoge effectiviteit, volledige eliminatie van duizendknoop mogelijk.
- Eenmalig een grote ingreep, na behandeling is de grond geschikt voor hergebruik.
- Relatief lage energie input (exclusief ontgraven en transport naar depot)
- Bij on-site toepassing geen kans op verdere verspreiding door transport van besmette grond, mits hygiënisch gewerkt wordt.
Nadelen/risico's
- Door de anaerobe omstandigheden is het aannemelijk dat vrijwel al het bodemleven wordt gedood;
- Minimale behandelduur van 8 maanden;
- Bij te droge grond kan effectiviteit verminderen. Voldoende vochtige grond is essentieel;
- Restafval (folie)
De sanering van de oorspronkelijke groeiplaats, waar de besmette grond vandaan kwam, is afhankelijk van de zorgvuldigheid en volledigheid waarmee deze is afgegraven. Voor het afgraven van duizendknoop groeiplaatsen wordt geadviseerd de richtlijnen uit het Landelijk Protocol omgaan met Aziatische duizendknopen, Infoblad D te volgen om verdere verspreiding te voorkomen.
Achtergrond
Anaerobe grondbehandeling is een natuurlijk proces dat oorspronkelijk is ontwikkeld voor grondontsmetting in de land- en glastuinbouw. Het proces wordt op gang gebracht door het inwerken van een substraat, bijvoorbeeld vers gras, melasse of een eiwit bevattend granulaat. Nadat het substraat goed door de grond is gemengd en bevochtigd wordt de grond luchtdicht afgedekt met een folie. In de eerste paar dagen na afdekken verbruikt het bodemleven alle in de grond aanwezige zuurstof. Bodeminsecten en aerobe bacteriën gaan dood en anaerobe bacteriën krijgen de overhand. De anaerobe bacteriën produceren gassen en vetzuren die dodelijk zijn voor bodemschimmels en aaltjes.
Contact
Dit onderzoek is uitgevoerd in opdracht van Sarpi Remediation, Isotopenweg 15, 3542 AS, UTRECHT.