Stikstof voor planten is een onmisbaar basiselement. Zonder stikstof groeit geen enkele plant, maar niet alle planten hebben evenveel stikstof nodig. Stikstof is erg nuttig bij de teelt van bladgewassen zoals diverse saladegroenten.
Waarom heeft een plant stikstof nodig? Stikstof is uitermate belangrijk voor planten in het algemeen en voor landbouwgewassen in het bijzonder. Stikstof (N) bevordert de groei van de plant en de fotosynthese. Het is een essentieel bouwelement voor eiwitten en DNA.
Bomen en planten hebben stikstof nodig om te groeien. Nu is het zo dat er te veel stikstof in de lucht zit. Dat is normaliter geen probleem want bomen en planten nemen dit op en verwerken het. Méér stikstof betekent snellere groei en ondergroei (van snelle groeiers zoals brandnetel, of grassen).
' Zogeheten vlinderbloemige, eiwitrijke planten zoals peulen, linzen, bonen, erwten of soja, hebben daar een slimme oplossing voor bedacht: ze werken samen met rhizobiumbacteriën.
Teveel stikstof is slecht voor de natuur. Planten die van stikstof houden, zoals grassen, brandnetels en bramen, groeien extra hard. Zo verdringen ze kwetsbare planten.
Stikstofoxiden (NOx) en ammoniak (NH3) zijn schadelijk voor de natuur als er te veel van in de bodem of het water terechtkomt. Planten als bramen, brandnetels en gras gaan er harder door groeien en overwoekeren andere planten. Daardoor verdwijnen ook insecten, vlinders en vogels.
Stikstof is cruciaal voor planten in de groeifase (vegetatieve fase). Het zorgt namelijk voor de celstrekking van de plant en de ontwikkeling van de bladeren, wat belangrijk is voor de groei. Vaak wordt er dus voor gekozen om in de groeifase een hogere dosering stikstof mee te geven aan de plant via de bemesting.
De meeste planten kunnen alleen stikstof verkrijgen uit de bodem en zijn daardoor afhankelijk van stikstofhoudende mest. Een klein aantal planten, vooral peulvruchten, bezit van nature het vermogen om stikstof uit de atmosfeer op te nemen met behulp van stikstofbindende bacteriën.
De natuur kan niet zonder en wij ook niet. Samen met zuurstof of waterstof wordt stikstof omgezet in stikstofoxiden (NOx) en ammoniak (NH3). Dan wordt het reactieve stikstof. Ook dat is onmisbaar voor alle vormen van leven op aarde.
Stikstofbindende bacteriën en fotochemische stikstofbinding zorgen voor een natuurlijke binding van stikstof. Daarnaast is er industriële stikstofbinding mogelijk door middel van het Haber-Boschproces. Er zijn enkele bodembacteriën die er in slagen om luchtstikstof te kraken en te binden in ammoniak (NH3).
Duitsland hanteert bijvoorbeeld heel hoge drempelwaarden. De redenering daar is: Alle stikstofbronnen waarvan de depositie lager is dan 21 mol bekijken we niet, we zeggen dat zo'n bron geen gevolgen heeft. Ter vergelijking, in Nederland ligt de drempelwaarde op 0,0001 mol”, verduidelijkt de hoogleraar Omgevingsrecht.
In Nederland stoot de landbouw volgens het RIVM al decennia de meeste stikstof uit, gevolgd door industrie en verkeer.
Nederland heeft al tientallen jaren een stikstofprobleem. De politiek bedacht een oplossing maar die werkt niet. Dat vond de Raad van State in mei 2019 ook. De hoogste bestuursrechter stelde vast dat het Programma Aanpak Stikstof (PAS) uit 2015 niet werkt en de natuur onvoldoende beschermt.
Toch is stikstof meer dan alleen een vervuilend chemisch element dat natuurschade oplevert. Sterker nog: de mens kan niet zonder dit element. Zonder stikstof kunnen we niet leven.
De invloed van de mens op de productie van reactief stikstof heeft gevolgen voor het klimaat. Direct doordat het leidt tot de productie van lachgas (N2O), een broeikasgas met een ongeveer driehonderd keer sterker effect dan het broeikasgas koolstofdioxide.
Boeren gebruiken mest van dieren en kunstmest om hun land te bemesten. Een deel van die mest verdampt als ammoniak en komt zo in de lucht. Om de zogenaamde 'stikstofproblematiek' goed te begrijpen, zijn drie termen belangrijk: Concentratie (hoeveel zit er in de lucht)
Bomen en struiken kunnen daarnaast emissies als fijnstof en stikstof afvangen. Dit is vooral interessant voor (laan)bomen in stedelijk gebied en in overgangszones rondom natuurgebieden. Bomen zijn effectiever in het afvangen van fijnstof en stikstof dan andere vegetaties, vanwege hun grotere volume en bladoppervlak.
Vlinderbloemige planten, zoals klaver, bonen, erwten, luzerne en lathyrus, kunnen stikstof uit de lucht halen. Daardoor kunnen ze goed groeien waar andere planten een tekort aan stikstof hebben. In je moestuin hoef je peulvruchten geen stikstofrijke bemesting te geven – geen stalmest, wel bv. wat compost.
Planten die goed zijn aangepast aan een stikstof-rijke bodems (stikstofminnende planten), zoals grassen, bramen en brandnetels hebben dan een voordeel. Ze kunnen sneller groeien dan planten die juist zijn aangepast op stikstof-arme bodems.
Om door planten te kunnen worden gebruikt, moet de N2 worden omgezet via een proces dat stikstoffixatie wordt genoemd. Door fixatie wordt stikstof uit de atmosfeer omgezet in vormen die planten via hun wortelstelsel kunnen opnemen.
Alle planten hebben stikstof nodig voor het aanmaken van eiwitten en halen dat uit de grond. Maar door de samenwerking met de bacteriën hebben vlinderbloemigen dus een extra stikstofbron. Daarom zit in peultjes, erwten en boontjes ook zoveel eiwit.
Een klein aantal planten, vooral peulvruchten, bezit het vermogen om stikstof te lossen uit de atmosfeer met behulp van stikstoffixerende bacteriën.
Een vlinderbloemige bindt stikstof door een symbiose met rhizobium-bacteriën. De rhizobium-bacteriën zitten in wortelknobbeltjes (ook wel stikstofknolletjes genoemd). Deze stikstofknobbeltjes kunnen stikstof binden uit de lucht en geven dit af aan de plant.
Via onttrekking van bodemvocht door de wortels van de plant wordt automatisch ook het nitraat opgenomen die zich in het bodemvocht bevindt. Nitraat kan in de bodem terechtkomen via een nitraat houdende meststof, of door omzetting van ammonium of ureum.
Het meeste stikstof wordt door planten opgenomen in de geoxideerde vorm (nitraat), maar ook ammonium kan worden opgenomen. Stikstof wordt door processen in de bodem omgezet in ammonium en nitraten als onderdeel van de stikstofkringloop.
