Meer mest, minder opname? De wortels bepalen

Wanneer planten slecht groeien, lijkt meer meststof geven soms de voor de hand liggende oplossing. Maar er kunnen al voedingsstoffen aanwezig zijn terwijl de wortels moeite hebben om ze op te nemen. Wortelontwikkeling, zuurstof, waterbeschikbaarheid, pH en EC beïnvloeden hoe goed een plant voedingsstoffen kan opnemen en benutten.

Controleer daarom eerst de omstandigheden rond de wortels voordat je meer meststoffen geeft. Blijft het substraat te nat of droogt het juist te veel uit? Krijgen de wortels voldoende zuurstof? Zijn de pH en EC geschikt voor het gewas en het gebruikte substraat? Meet waar mogelijk in het substraat of het drainwater, in plaats van alleen af te gaan op de EC van de vers aangemaakte voedingsoplossing.

Hoe wortels reageren op beschikbare voedingsstoffen

Wortels zijn geen passieve oppervlakken waar opgeloste voedingsstoffen simpelweg doorheen stromen. Ze vormen zijwortels en wortelharen en passen de activiteit van transporteiwitten voor voedingsstoffen aan wanneer de omstandigheden veranderen.

De beschikbaarheid van voedingsstoffen beïnvloedt waar en hoe wortels groeien. Plekken met veel nitraat kunnen bijvoorbeeld de vorming van zijwortels stimuleren, terwijl een beperkte fosfaatbeschikbaarheid de groei van wortelharen en de opbouw van het wortelstelsel kan veranderen. Ook de verdeling van voedingsstoffen — plaatselijk geconcentreerd of gelijkmatiger verspreid — beïnvloedt hoeveel een plant investeert in het verkennen van de wortelzone. De reacties hangen af van de voedingsstof, de plantensoort en de teeltomstandigheden. Bewust minder voeding geven is daarom geen betrouwbare manier om de wortelgroei te verbeteren (Giehl & von Wirén, 2014; Liu, 2021).

Wortels en bovengrondse delen zijn van elkaar afhankelijk

Wortels voorzien de bovengrondse delen van water en voedingsstoffen. Bladeren maken op hun beurt de koolhydraten die de wortelgroei ondersteunen. Als je veel blad verwijdert, kan dat dus gevolgen hebben voor de energievoorziening van het wortelstelsel.

Bij proeven met jonge eiken verminderde het verwijderen van volwassen bladeren zowel de wortelgroei als de hoeveelheid beschikbare koolhydraten in de wortels (Willaume & Pagès, 2011). Hoe een plant op snoeien reageert, hangt af van de soort en de hoeveelheid blad die wordt weggenomen. Meer over de relatie tussen snoeien en wortelontwikkeling lees je in het artikel over lollipoppen, snoeien en wortelgroei.

De rhizosfeer en de opname van voedingsstoffen

De rhizosfeer is de zone direct rond de wortels, waar wortels, micro-organismen en de teeltomgeving op elkaar inwerken. Het is een van de plantgebonden zones.

Wortels scheiden organische stoffen af, beïnvloeden de plaatselijke pH en staan in wisselwerking met micro-organismen die de beschikbaarheid van voedingsstoffen kunnen veranderen. Vertakking en wortelharen bepalen hoeveel grond of substraat een plant kan verkennen. Transporteiwitten regelen vervolgens de opname van minerale ionen in de wortelcellen (Lyzenga, 2023).

Zuurstof is minstens zo belangrijk. Wortels hebben energie uit de ademhaling nodig om te groeien en voedingsstoffen op te nemen. Wanneer een substraat langdurig met water verzadigd blijft, kan de zuurstofbeschikbaarheid dalen en de opname afnemen, ook als er voldoende meststoffen aanwezig zijn (Pedersen, 2021).

Daarom kun je de gezondheid van wortels niet alleen beoordelen aan de hand van de concentratie voedingsstoffen. Droogte, hitte, een hoog zoutgehalte, plagen en ziekteverwekkers beïnvloeden de werking van wortels op verschillende manieren. Zie ook het artikel over stress bij planten.

Wanneer meer meststoffen juist averechts werken

Een hogere concentratie minerale meststoffen verhoogt doorgaans de EC van de voedingsoplossing. Maar de EC van de oplossing die je geeft, is niet noodzakelijk gelijk aan de EC die de wortels ervaren. Wateropname, drainage en ophoping van opgeloste zouten veranderen de omstandigheden in het substraat.

Als het zoutgehalte in de wortelzone te hoog wordt, kost water opnemen de plant meer moeite en kan de groei achteruitgaan. Extra meststoffen kunnen het probleem dan verergeren in plaats van de voedingstoestand te verbeteren. Andersom kan te ver terugschroeven van de bemesting wel degelijk een tekort veroorzaken.

Het doel is om omstandigheden te creëren waarin wortels voldoende water en voedingsstoffen kunnen opnemen. Soms bereik je dat beter door watergift, zuurstofvoorziening of opgehoopte zouten aan te pakken dan door meer meststoffen toe te voegen.

Bekijk Micro Matrix in actie. In deze time-lapse van bonenplanten staan de planten die met een Micro Matrix-tablet zijn geteeld rechts. Ze groeien zichtbaar krachtiger dan de onbehandelde planten links.

Bekijk de Micro Matrix-time-lapse

Meer over de verschillende toedieningsroutes lees je in het artikel over bladvoeding en voeding via de wortels.

Bronnen

Giehl, R. F. H. & von Wirén, N. (2014). Root Nutrient Foraging. Plant Physiology, 166(2), 509–517. Original reference PDF. DOI: 10.1104/pp.114.245225.

Liu, D. (2021). Root developmental responses to phosphorus nutrition. Journal of Integrative Plant Biology, 63(6), 1065–1090. DOI: 10.1111/jipb.13090.

Lyzenga, W. J. et al. (2023). Getting to the roots of N, P, and K uptake. Journal of Experimental Botany, 74(6), 1784–1805. DOI: 10.1093/jxb/erad035.

Willaume, M. & Pagès, L. (2011). Correlated responses of root growth and sugar concentrations to various defoliation treatments and rhythmic shoot growth in oak tree seedlings (Quercus pubescens). Annals of Botany, 107(4), 653–662. DOI: 10.1093/aob/mcq270.

Pedersen, O. et al. (2021). Regulation of root adaptive anatomical and morphological traits during low soil oxygen. New Phytologist, 229(1), 42–49. DOI: 10.1111/nph.16375.

University of Massachusetts Amherst Extension. (2016). Soluble Salts and Electrical Conductivity (EC) for Greenhouse Crops. Extension guidance.