WENR16 Fulvozuren: Een duurzaam alternatief voor synthetische chelaatmeststoffen

Aanleiding van het project

Bij de productie van drinkwater komen grote hoeveelheden reststoffen vrij waaronder ijzerwater en humuszuur. Vitens is op zoek naar waardevolle toepassingen voor deze reststoffen in de land- en tuinbouw. Uit voorgaand onderzoek, uitgevoerd door Wageningen Universiteit, is gebleken dat ijzerwater en fulvozuur kan worden omgezet tot een FulVi-Fe product dat mogelijk toepasbaar is als Fe-nutriënt in de landbouw. In potentie biedt dit product een ‘groen’ alternatief voor huidige synthetische Fe-chelaten.

Uit eerder onderzoek blijkt dat micronutriënten beter worden opgenomen wanneer planten behandeld worden met fulvozuren. De fulvozuren werken in de bodem als een chelaat voor micronutriënten. Vitens wilde onderzoek of deze eigenschap van fulvozuren ook benut kan worden om een ijzermeststof te maken. Hierbij wordt het ijzerwater/slib van Vitens gebruikt als ijzerbron.

Op dit moment worden ijzermeststoffen uitsluitend gemaakt op basis van synthetische chelaten, waaronder EDDHA. Synthetische chelaten zijn zeer slecht afbreekbaar in het milieu. Hierdoor kunnen chelaten uitspoeling van zware metalen naar grond- en oppervlaktewater veroorzaken. Fulvozuren bieden daarmee een duurzaam en natuurlijk alternatief voor huidige synthetische chelaatmeststoffen. Op deze wijze kan Vitens een bijdrage leveren aan een betere waterkwaliteit in de drinkwaterwingebieden.

Doel van het project

Dit project had als doel om de werkzaamheid van een ijzer-fulvozuur product als Fe-chelaat te testen. Met deze uitkomsten kan Vitens besluiten of de afzet van ijzer-fulvozuur als Fe-chelaat perspectieven biedt. Het project richtte zich op toepassing van het product in de fruitteelt (vollegrond-toepassing) in Nederland.

Omschrijving van de activiteiten

De volgende activiteiten zijn uitgevoerd:
(i) Literatuuronderzoek om de belangrijkste eigenschappen van Fe-chelaten als benchmark voor diverse toepassingen, evenals de milieueffecten van synthetische chelaten bij gebruik in vollegrond (uitspoeling) en glastuinbouw (complexvormer metalen in RWZI), in kaart te brengen;
(ii) Laboratoriumtesten voor het bepalen van de optimale condities voor de omzetting van ijzerwater en fulvozuur tot FulVi-Fe;
(iii) Laboratoriumtesten voor het bepalen van de stabiliteit van FulVi-Fe chelaten in de voedingsoplossing (criteria substraatteelt) en in de bodem (criteria vollegrond);
(iv) De werkzaamheid van ijzerslib en FulVi-Fe chelaten is getest in een potproef met een gewas dat gevoelig is voor ijzertekort (soja).

Verwachte resultaten

(i) Overzicht van de criteria voor Fe-chelaten in diverse toepassingen (glastuinbouw en vollegrond);
(ii) Meest optimale condities voor de omzetting van ijzerwater en fulvozuur tot FulVi-Fe chelaat (mengverhouding, reactietijd, samenstelling slib etc.);
(iii) Stabiliteit van FulVi-Fe chelaten in voedingsoplossingen en in diverse bodems en consequenties voor de potentiële reikwijdte van de toepassing als Fe-nutriënt;
(iv) Effect van Fe-HumVi en ijzerslib op de ijzeropname.

Het toepassen van deze restproducten uit drinkwaterproductie in de voedselproductie is een illustratie van het concept van de Water-Food en Energy nexus en draagt daarmee bij aan het uitvoeren van de innovatieagenda Deltatechnologie.

Resultaten zijn te vinden onder de volgende links:
https://library.wur.nl/WebQuery/wurpubs/557011
https://library.wur.nl/WebQuery/wurpubs/535823

Innovativiteit

Vitens is de koploper op het gebied van valorisatie van humuszuren. Vitens heeft aangetoond dat humuszuren succesvol kunnen worden toegepast en vermarkt als groei verbeterend middel voor toepassing in de land- en tuinbouw. De opwerking van humuszuren uit drinkwater tot chelaatmeststoffen is wereldwijd gezien zeer innovatief en het project opereert op het grensvlak van de bodem-chemische wetenschap.

Valorisatie

Vitens houdt zich actief bezig met de valorisatie en het op de markt brengen van ontwikkelde product. Vitens heeft hiervoor reeds een uitgebreide markverkenning uitgevoerd en potentiele afnemers benaderd. Deze potentiele afnemers werden in een vroeg stadium betrokken, zodat de ontwikkelde producten aansluiten bij de vraag van de markt (werkzaamheid, concentratie, uniformiteit, volume etc. ). Vitens heeft de ambitie om het product binnen enkele jaren op de markt te brengen.

Link naar projectresultaten…