Lannoitteiden hinnan nousun takia lannoitusta mietitään aiempaa tarkemmin. Lisäksi viljelykierron mahdollisuudet typen sidonnassa kiinnostavat yhä enemmän. Typensidonta kasveilla tuo mahdollisuuksia lisätä pellon kasvukuntoa, ja palkokasvien viljelyn lisäämisellä voidaan vähentää viljelyn riippuvuutta väkilannoitetypen käytöstä. Onnistuessaan palkokasveista saatu sato maittaa navetassa ja tuottaa lisää maitokiloja.

Typensidonta osana viljelystrategiaa

Nurmia viljellään yleisesti eri lajien seoksina, ja nautakarjatiloilla tavoitteena on maittava ja laadukas säilörehu. Karjanlannan hyödyt nautakarjataloudessa ovat jo tiedossa, ja typensitojakasvien käyttöä osana nurmiseoksia pohditaan yhä useammalla maatilalla.

Käytettäessä kasviseoksessa typensitojakasveja voidaan nurmen lannoitusta typen osalta vähentää. Paras hyöty nurmipalkokasveista saadaan maltillisella typpilannoituksella ja kahdessa korjuussa. Eri kasvien typensidontapotentiaali ja vaatimukset kasvupaikalle kannattaa huomioida sekä miettiä oman tilan tarpeet säilörehulle. Typensidontaan mahdollistavia kasveja voi miettiä tilan viljelykierto ja sadon käyttötarkoitus huomioiden.

Typensidontaa voi toteuttaa yksi- tai monivuotisesti. Kasvustot voivat olla puhdaskasvustoja, aluskasveja tai seoksia. Laji- ja lajikeseoksiin kannattaa käyttää valintatilanteessa aikaa, jotta peltolohkolle löytyy sille parhaiten soveltuva kasvilaji- ja mahdollinen laji- ja lajikeseos. Kasvien typensidontapotentiaali vaihtelee eri kasveilla, ja lopulliseen typen sidontaan peltolohkolla vaikuttavat esimerkiksi pellon kasvukunto, sääolosuhteet ja kasvustojen onnistuminen.

Palkokasvit vaikuttavat seosten ominaisuuksiin, kasvinsuojeluun ja esimerkiksi lannoitukseen sekä korjuun ajoittamiseen. Haasteita Luonnonvarakeskus Maaningan tutkimuksissa VarmaNurmi-hankkeessa tuli esimerkiksi palkokasvien osuuksien vaihteluista. Kasvit hyödyntävät typensidontaa vain, jos ne eivät saa tarpeeksi typpeä maasta, joten maan korkea typpipitoisuus vähentää ja alhainen edistää typensidontaa.

Palkokasvien vaihtelevuus vaikeuttaa sopivaa typpilannoitusmäärän valintaa ja tuo haasteita ruokintaan. Toisaalta kokeissa on onnistuneen palkokasvin lisäyksen vuoksi voitu vähentää typpilannoitusta, saatu joustovaraa korjuuajankohtaan ja säilönnän onnistuessa lisää syöntiä ja maitokiloja navettaan.

Typpisato voidaan laskea mittaamalla kasvustonäytteen kuiva-ainesato ja määrittämällä sen typpipitoisuus. Lisäksi tietoa saadaan rehuanalyyseista ja korjuuaikanäytteistä. Rehuanalyysissa nautakarjoilla esimerkiksi raakavalkuainen g/kg ka kuvastaa rehun valkuaispitoisuutta.

Valkuaispitoisuus sadossa riippuu nurmen typpilannoituksen määrästä, kasvilajista sekä nurmen korjuuasteesta. Valkuaispitoisuus säilörehussa vaikuttaa nautojen valkuaisen saantiin, typpimetaboliaan, rehun syöntiin ja siten tuotokseen sekä eläinten terveyteen. Liika typen määrä tai liian vähäinen typpipitoisuus säilörehussa ei ole suotavaa nautojen terveyden ja tuotoksen kannalta.

Usein kasvuston rehevyyden arviointi sekä satokomponenttien ja palkokasvien määrän havainnointi ovat ainoita menetelmiä mietittäessä typestä saatavia hyötyjä muokatessa ja seuraavaa kasvukautta ajatellen. On hyvä opetella tunnistamaan tärkeimmät heinä- ja nurmipalkokasvit ja havainnoida kasvustoja esimerkiksi botanisoimalla. Lisäksi palkokasvien määrää voi laskea esimerkiksi keväällä kasvustosta (kpl/m2). Laskemalla talvehtineiden palkokasvien määrän saa tietoa kasvuston lajikesuhteista sekä talvehtimisen onnistumisesta lohkolla.

Botaaninen analyysi tehdään erottelemalla eri kasvilajit näytteestä ja punnitsemalla niiden paino. Havaintoja voidaan tehdä esimerkiksi kolmesta kohdasta 50 cm x 50 cm -kokoiselta alalta. Kasvusto leikataan matalaksi valitulta alalta, erotellaan kasvit kasvilajien ja rikkakasvien osalta tunnistamalla ne ja lopuksi määrät punnitaan. Laskemalla eri kasvien fraktioiden painot saadaan tietoa lohkon lajikoostumuksesta.

Mitkä tekijät vaikuttavat typen sidontaan ja typpitehokkuuteen seuraavina vuosina?

Symbioottisen typensidonnan edellytyksenä typpeä sitovilla kasveilla on, että maassa on sopivia nystyräbakteereita. Useimmilla pelloilla on riittävästi apiloille ja virnoille sopivia Rhizobium-bakteereita. Sen sijaan herneelle tai pavulle sopivia bakteereita on vähemmän. Typensidonnan onnistuminen voidaan kuitenkin varmistaa näilläkin kasvilajeilla ymppäämällä kylvösiemen sopivalla bakteerivalmisteella.

Maahan muokatun eloperäisen aineen, kuten juuriston ja viherlannoituksen, hajoamisnopeuteen ja esikasvivaikutuksen suuruuteen vaikuttavat maahan tulevan eloperäisen aineen määrä, typpipitoisuus, kasvuston ikä ja kemialliset ominaisuudet. Hajoamisnopeuteen vaikuttavat mm. maan rakenne, pieneliötoiminta ja muokkaukset. Hyvärakenteisessa maassa pieneliöstön toiminta on vilkasta ja hajoaminen nopeaa.

Maasta ja eloperäisestä aineksista vapautuvan typen määrään vaikuttaa maan rakenne. Typen vapautuminen on niukkaa silloin, kun maan rakenne on huono, kuivatus on puutteellinen ja maa on hapan. Tällöin myös pieneliötoiminta on heikkoa. Pieneliöihin ja matojen esiintymiseen vaikuttavat myös kemikaalit sekä sään olosuhteet. Typen vapautuminen on puolestaan runsasta silloin, kun maan kuivatus on hyvä, rakenne on hyvä ja pH on neutraali. Tällöin usein myös pieneliötoiminta on vilkasta.

Maahan tulevan eloperäisen aineksen hiili-typpisuhde vaikuttaa aineksen hajoamiseen, sillä maaperäeliöt käyttävät hiiltä energiantuotannossaan ja typpeä solujensa rakennusaineena. Mikäli hiiltä on vähemmän, typen vapautuminen sekä kasvien käyttöön että ilmakehään nopeutuu. Pieneliöiden tarvitsema hiilen määrä on 25-kertainen typen määrään verrattuna. Mikäli hiiltä on enemmän suhteessa typpeen, pieneliöt varastoivat typen käyttöönsä, ja se vapautuu kasveille viiveellä.

Yhteenveto

Mikäli heinänurmia korvataan apilanurmilla, säästetään nurmivuosien typpilannoitteissa. Monipuolistuva kierto ja palkokasvien ansiosta paraneva maan rakenne voivat auttaa ravinteiden entistä tehokkaampaan käyttöön. Kasvustossa on aina seuraavina vuosina otettava huomioon mm. viherkesantokasvuston rehevyys sekä kasvilajijakauma seuraavan kasvin lannoituspäätöstä tehtäessä. Epäonnistuminen esimerkiksi palkokasvien viljelyssä ei tuo toivottua vaikutusta typpilannoitukseen. Onnistuessa voidaan saada helpotusta typpilannoitukseen sekä monipuolisuutta viljelykiertoon.

Blogi on kirjoitettu Tuotantovarmuutta nurmesta -hankkeelle. Hanke on toiminut ajalla 1.4.2019–30.6.2022. Hankkeen toteuttivat Luonnonvarakeskus, ProAgria ja Savonia-ammattikorkeakoulu. Rahoitus hankkeella oli Euroopan maaseudun kehittämisen maatalousrahasto ja Pohjois-Savon ELY-keskus. Hankkeessa tavoitteena oli lisätä suomalaisen nautakarjatalouden tuotantovarmuutta ja resurssitehokkuutta sään ääriolosuhteiden lisääntyessä.

Hankkeen loppuraportti löytyy sähköisenä versiona täältä.

Kirjoittaja:

Piia Kekkonen, Savonia-ammattikorkeakoulun kasvintuotannon tuntiopettaja

Lähteet:

Känkänen ym. Biologinen typensidonta fossiilisen energian säästäjänä. MTT Raportti 76. http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-390-9

Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 53/2022. Maatalouden typpihaaste – vaihtoehtoja ja ratkaisuja. Synteesiraportti. Eeva Vainio (toim.) https://www.google.com/search?q=typen+sidonta+Kykk%C3%A4nen+2022&rlz=1C1GCEU_enFI971FI973&oq=typen+sidonta+Kykk%C3%A4nen+2022&aqs=chrome..69i57.8540j0j15&sourceid=chrome&ie=UTF-8

Palkoviljat nautojen ruokinnassa. Laura Puhakka, Seija Jaakkola, Aila Vanhatalo. Suomen Maataloustieteellisen Seuran tiedote nro 28.

Tuotantovarmuutta nurmesta. VarmaNurmi-hankkeen (2019–2022) tulosraportti. http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-390-9