Suomen Nestelannoite Oy
Nurmilannoitteet
TERVE MAA – TERVEET KASVIT – TERVEET TUOTANTOELÄIMET
Hyödyt
N-XT KOMPLEKSILANNOITTEIDEN HYÖDYT NURMEN TUOTANNOSSA
• Pienemmillä lannoitemäärillä enemmän satoa
• Sato on laadukasta ja terveellistä eläimille
• Ympäristöystävällisempi vaihtoehto
• Maan kasvukunto paranee
• Satovarmuus myös ääriolosuhteissa
• Tuotteet ovat kannattavia käyttää
Pienemmillä lannoitemäärillä enemmän satoa
N-xt-lannoitteilla tekemissämme tilakokeissa olemme havainneet, että voimme saada mineraalilannoitteisiin verrattuna pienemmillä typpilisillä vähintään saman suuruisen, mutta useimmiten suuremman kuiva-aine ja valkuaissadon. N-xt-lannoitteiden typpikilo tuottaa siis enemmän kuiva-ainetta ja raakavalkuaista, kuin mineraalilannoitteissa lisätty typpi. Useissa kokeissa käyttämällä vain 70 – 80 % mineraalilannoitteen typpimäärästä on saatu sama tai parempi kuiva-ainesato. Tämä johtuu siitä, että N-xt-lannoite on positiivisesti varattu pitkäketjuinen yhdiste, joka kiinnittyy maan negatiiviseen varaukseen. N-xt lannoitteen typpi on amidi muodossa, jonka kasvi voi ottaa suoraan. Osa kompleksista hajotetaan mikrobien toimesta, ensin kasveille käyttökelpoiseen ammonium (NH4+) muotoon, mikä sekin kiinnittyy maa-ainekseen varauksensa avulla. Biologinen prosessi jatkuu ammonium muotoisesta typestä edelleen nitraatti (NO3-) muotoon. Nitraattimuotoista typpeä on siten myös pieni määrä jatkuvasti kasville saatavilla. N-xt lannoitteiden typpi ei näin ollen huuhtoudu eikä haihdu lainkaan samassa määrin kuin mineraalilannoitteissa oleva nitraattityppi, joka negatiivisen varauksensa vuoksi on maanesteessä ja siksi erittäin altis huuhtoutumiselle. Lisäksi huuhtoutuessaan nitraatti vie mukanaan kalsiumia (Ca2+) ja aiheuttaa kalkitustarvetta. Ammoniumtyppi on taas kasveille myrkyllistä, jos sen pitoisuus maassa korkea etenkin maan lämpötilan noustessa juuristo voi alkaa kuolla. Eräs tekijä N-xt-lannoitteilla saavutettavaan parempaan satoon on myös sillä, että maan pieneliöstö toimii tehokkaammin. Amidi ja ammoniumtypen muuttaminen aminohapoiksi ja valkuaiseksi kasvissa vaatii huomattavasti vähemmän energiaa kuin nitraattitypen, koska kasvi joutuu muuttamaan nitraattitypen ensin nitriitiksi ja sen jälkeen ammoniakiksi (NH3) ja amideiksi (NH2) ennen kuin muodostuu aminohappoja. Kun kasvi ottaa typen amidi muodossa se on suoraan muutettavissa valkuaisainesynteesissä. Ammonium muodossakin otettu typpi vaatii huomattavasti vähemmän energiaa kuin nitraattimuotoinen typpi aminohappojen valmistuksessa. N-xt lannoitteen sisältämä fosfori on kasville käytettävissä. Fosfori on osana kompleksia, jolloin se ei sitoudu maametalleihin, kuten perinteinen lannoitefosfori. N-xt-lannoitteet mahdollistavat symbioosin säilymisen kasvin ja maaperän biologisen elämän välillä ja siten monien ravinteiden otto paranee ja hiilensitoutuminen maahan tehostuu.
Viittaus: Lannoiteseuranta Isokyrö, 2014;
Lannoiteseuranta Nivala, 2015;
Lannoiteseuranta Kuru, 2016;
Lannoiteseuranta Kuru, 2020;
Lannoiteseuranta Isokyrö 2020
Sato on laadukasta ja se on terveellistä eläimille
Kasvin kuiva-ainepitoisuus on korkeampi
Hyvin usein N-xt-lannoitettujen rehujen kasvustonäytteissä kuiva-ainepitoisuudet ovat olleet korkeammat kuin mineraalilannoitetuissa kasvustoissa. Tämä johtuu siitä, että kasvinottaessa typestä suuren osa amidi ja ammonium muodossa, eikä nitraatti (NO3-) muodossa, joka on typpihapon (HNO3) suola. Suolaväkevyyden noustessa kasvissa se tarvitsee enemmän vettä ehkäistäkseen lakastumisen ja näin kasvin solukosta tulee vesipitoisempi. N-xt-lannoitetun kasvin solurakenne on tukevampi ja kuiva-ainepitoisuus korkeampi, josta puolestaan seuraa ettei kasvi lakoudu niin helposti, jolloin korjuu on helpompaa ja riski maa-aineksen joutumisesta rehuun on vähäisempää, jolloin riski virhekäymisistä säilönnän aikana pienenee. Kasvusto ollessa kuivempaa niitettäessä, se kuivuu nopeammin korjuukelpoiseksi ja vaatii vähemmän pöyhintää. Se taasen lyhentää korjuuaikaa ja pienentää hävikkejä pellolla. Korkeampi kuiva-ainepitoisuus ei ole seurausta kasvuston aikaisemmasta tuleentumisesta,
koska D-arvot ovat olleet tavoitetasolla.
Valkuainen on hyvälaatuista
N-xt-lannoitetuissa kasveissa syntyvä valkuainen hyvälaatuista. Se koostuu hyvälaatuisista aminohapoista eikä nitraattista (kansankielellä ns. lannoitetyppi). Rehun laatua huonontaa kasvin korkea nitraattipitoisuus. Tätä riskiä N-xt lannoitteilla ei ole, ellei kompleksin rakennetta rikota väärällä levitystekniikalla. Jos käytetään ruiskussa liian suurta levityspainetta (yli 2,5 bar), kompleksi rikkoutuu ja toimii maassa kuten suojaamaton urea. Mikrobit muuttavat typen nopeasti nitraatiksi (nitrifikaatio), jolloin kompleksin hyöty menetetään.
Miksi nitraatti voi olla haitallista lehmille?
Nitraatti sellaisenaan ei ole myrkyllistä lehmälle, mutta lehmä pystyy hyödyntämään sitä heikosti. Ongelma on siinä, että nitraatti pelkistyy pötsissä nitriitiksi, mikä onkin jo huomattavasti myrkyllisempää. Nitriitti imeytyy pötsin seinämän läpi verenkiertoon ja muuttaa hemoglobiinin methemoglobiiniksi, jonka kyky kuljettaa happea kudoksiin on huomattavasti heikompi kuin hemoglobiinin. Lehmä elää happivajeessa siitä seuraa epämääräisiä oireita (heikko rehun maittavuus, luomiset, vähentynyt tuotanto). Pahimmillaan eläin voi kuolla. Herkimpiä korkeille nitraattipitoisuuksille ovat tiineet ja nuoret eläimet.
Mikä on haitallinen määrä nitraattia rehussa?
Jos rehun nitraattipitoisuus ylittää 4400 mg/kg kuiva-ainetta, rehu on jo haitallista eläimille (Eurofins taulukko). Monissa lannoiteseurannoissa olemme havainneet, että perinteisillä mineraalilannoitteilla jo kohtuullisestikin käytettynä haitallinen raja-arvo ylitetään helposti. Rehun säilönnän aikana nitraattipitoisuus saattaa jopa puolittua kasvustonäytteen pitoisuuksista, mutta silti siellä voi olla säilörehusta mitattunakin liian korkeita nitraattipitoisuuksia. N-xt lannoitteilla haitallista rajaa ei ole ylitetty, vaikka on käytetty suurempiakin typpimääriä hehtaarille (koe Kuru 2017 ja 2020). N-xt lannoitteet ovat karjan terveyden ja hyvinvoinnin kannalta turvallisia käyttää. Sen sijaan olemme havainneet, että mineraalilannoitteita aivan tavanomaisia levitysmääriä käytettäessä kasviin voi muodostua jopa eläimelle haitallisia nitraattipitoisuuksia.
Lannoitetyypin ja typen määrän vaikutus kasvuston nitraattipitoisuuteen, Kevätsato 2020, Kuru
Esimerkiksi N80 x Terra 14 = N-xt Terra 14 lannoitetta 80 kg typpeä/ha
Mikä aiheuttaa korkeaa nitraattipitoisuutta kasvustossa?
Vaikuttavia tekijöitä on useita, eikä niiden suinkaan tarvitse kaikkien olla vaikuttamassa samanaikaisesti, että pitoisuudet ovat korkeita. Toisaalta olemme huomanneet, että aina nitraattipitoisuudet eivät suinkaan ole nousseet haitalliselle tasolle, vaikka on käytetty suuriakin määriä mineraalilannoitteita, mutta tämä usein ajoittuu kosteisiin vuosiin mikä kertoo nitraatin huuhtoutumisesta.
Kirjallisuuden perusteella seuraavat tekijät altistavat korkeille nitraattipitoisuuksille rehussa:
- Runsas nitraattipitoinen lannoitus
- Auringon valon vähäisyys, jolloin yhteyttämistä ei tapahdu tehokkaasti
- Poikkeukselliset sääolosuhteet (kuivuus ja korkea lämpötila, kylmä ilma, halla ja tekijät, mitkä lopettavat kasvin kasvun)
- Herbisidit saattavat häiritä kasvin normaalia entsyymitoimintaa. Tällöin nitraatti ei muutu proteiiniksi tai proteiinimetabolia on häiriintynyt.
- Taudit. Ne voivat häiritä yhteyttämistä ja metaboliaa.
- Ravinteiden puute. Molybdeenin, kuparin, raudan, magnesiumin, rikin tai mangaanin puute voi nostaa nitraattipitoisuutta kasvissa, koska entsyymitoiminta on puutteellista.
Mitä voi tehdä, jos rehun nitraattipitoisuus on haitallisen korkea?
Korkean nitraattipitoisuuden omaavia rehuja ei pidä sellaisenaan syöttää eläimille, vaan ne pitäisi laimentaa matalamman pitoisuuden omaavilla rehuilla eli käyttää pois parempilaatuisten rehujen seassa. Samalla on syytä varmistua, ettei muista täydennysrehuista tai juomavedestä tule dieettiin nitraatteja.
Ympäristöystävällisempi vaihtoehto
Typen huuhtoutuminen on vähäistä
N-xt-lannoitteet ovat mineraalilannoitteita ympäristöystävällisempi vaihtoehto. N-xt-lannoitteissa typpi on amidimuodossa, jota kasvi jo sinällään kykenee käyttämään. Amidin vapautuessa lannoiteketjusta se hapettuu (energiaa vapautuu) biologisen ammonifikaatioprosessin seurauksena ja se muuttuu ammonium (NH4+) muotoon. Ammonium voi sitoutua kationien vaihtopinnan negatiiviseen varaukseen eli se ei huuhtoudu syvempiin maakerroksiin kasvin ulottumattomiin tai kokonaan pois pellolta – ojiin ja vesistöihin, kuten maanesteessä helposti liikkuva typen nitraattimuoto (NO3-) käyttäytyy. Kasvi ottaa ammonium muotoista typpeä ja nitrifikaatioprosessi muuntaa sitä edelleen välivaiheiden kautta kohti nitraattimuotoa, joka on myös kohtuullisessa määrinkasville tarpeen. Nitraattia voidaan varastoida vakuoliin ja käyttää sieltä tarpeen tullen. Ongelma mineraalilannoituksessa on se, että nitraattia pyritään varastoimaan maahan missä sillä ei ole muuta varastopaikkaa kuin maavesi ja siten se on luonnonolojen armoilla, huuhtoutumassa tai haihtumassa. Samoin nitraatin varastoiminen kasvissa liiallisissa määrin on ongelmallista, koska kasvin suolapitoisuus nousee ja siitä tulee siksi vesipitoisempi. Paljon nitraattia sisältävä kasvi on altis taudeille ja lakoutumiselle.
Typen haihtuminen on olematonta
Pelkkä suojaamaton urea lannoitteena hajoaa nopeasti mikrobien ureaasientsyymin vaikutuksesta ammoniakiksi (NH3), mikä kaasuna haihtuu helposti. Tästä syystä pelkkää ureaa käytetään harvoin sellaisenaan lannoitteena. Muuttumisnopeus ammoniakiksi riippuu muun muassa lämpötilasta ja maan pH:sta. Lämpimässä maassa ja korkeassa pH:ssa muuttuminen on erittäin nopeaa. N-xt-lannoitteiden ydinmolekyyli on urea, mutta koska se on pitkäketjuisena positiivisesti varautuneessa yhdisteessä, se käyttäytyy eri tavalla kuin puhdas urea. Mikrobien ureaasientsyymi ei tehoa N-xt-kompleksiin kuten pelkkään ureaan. Sen vuoksi N-xt-lannoitteiden haihtuminen maasta on olematonta.
Hiilijalanjälki on pieni
N-xt lannoitteiden valmistuksen hiilijalanjälki on pienempi kuin perinteisten mineraalilannoitteiden. N-xt lannoitteiden yhden typpikilon valmistuksen hiilijalanjälki on vain 57% mineraalipohjaisten lannoitteiden hiilijalanjäljestä.
Maan kasvukunto paranee
Maan pieneliöstö on tärkeää
Hyvä kasvukunto tarkoittaa, että maan fysikaaliset, biologiset sekä kemialliset ominaisuudet ovat sellaiset, että kasvit voivat kasvattaa kunnon juuret ja maasta vapautuu sopivasti ravinteita kasvin käyttöön.
Maan monipuolinen, runsas ja hyvinvoiva pieneliöstö on erittäin tärkeää, jotta voidaan ylläpitää hyvää maan kasvukuntoa. Kasvit, maaeliöt ja sienet tuottavat keskinäisessä symbioosissa runsaasti erilaisia eritteitä, jotka parantavat maan mururakennetta. Ne kuohkeuttavat maata ja myös syövät kasvin jätteitä nopeuttaen lahoavan orgaanisen aineen muuntumista kestävän humuksen suuntaan, joka takaa kasveille kasvuympäristön mikä kestää hyvin erilaisia stressitilanteita. Hyvärakenteisen maan ja lierojen käytäviä pitkin vesi pääsee valumaan alempiin maakerroksiin, jolloin kovien sateiden haitat jäävät pienemmiksi. Lierojen käytäviä voivat kasvin juuret hyödyntää laajentaessaan juuriverkostoaan. N-xt-lannoitteet käyttäytyvät maassa kuten orgaaniset lannoitteet ja sen vuoksi ne eivät ole haitallisia maan pieneliöstölle. Mineraalipohjaiset lannoitteet ovat haitallisia maan pieneliöstölle. Niiden runsas käyttö yksipuolistaa maaelämää, jolloin maasta vapautuu vähemmän ravintoaineita.
Mineraalilannoitteet happamoittavat maata
Mineraalilannoitteet ovat suoloja ja sisältävät yleensä noin puolet nitraattipohjaista ja toinen puoli ammoniumpohjaista typpeä. Kun mikrobit muodostavat ammoniumista nitraattia, jää maahan vapaata vetyä, mikä laskee maan pH:ta. Jos lannoite sisältää runsaasti nitraattia, kasvien käyttämättä jäänyt nitraatti huuhtoutuu syvempiin maakerroksiin ja vesistöihin vieden mukanaan puskuroivia kationeja kuten kalsiumia (Ca), kaliumia (K) ja magnesiumia (Mg). Lopputuloksena on maan asteittainen happamoituminen ja kalkituksen tarve lisääntyy. N-xt lannoitteiden pitempiaikainen käyttö samoilla lohkoilla parantaa maan kasvukuntoa. Tämä on havaittu tiloilla, joilla tuotteita on käytetty useamman vuoden. Seurasimme Isokyrössä joitakin pellon ominaisuuksia maanäytteiden avulla (Taulukko 1). Kolmen kasvukauden aikana N-xt lohkolla kationinvaihtokapasiteetti nousi, mikä tarkoittaa, että maa pystyy varastoimaan enemmän ravintoaineita. Maan pH nousi peräti 0,7 yksikköä. Humuspitoisuus lisääntyi yli 20 %. Myös kalsiumin suhde magnesiumiin muuttui paremmaksi. Se tarkoittaa, että maa ei liety tai tiivisty niin herkästi kuin aikaisemmin ja typen käytön hyötysuhde paranee. Samanaikaisesti mineraalipitoisella lannoitteella lannoitetulla lohkolla maan vastaavat parametrit heikentyivät. Maan ravinteiden pidätyskyky heikkeni, pH laski ja humuspitoisuus väheni. Tulokset ovat hyvin saman suuntaiset kuin hollantilaisten vastaavat mittaukset. Tuloksia ei ole syytä verrata keskenään, koska lohkot eivät ole samat. Kolmen kasvukauden aikainen muutos on tärkeää huomioida.
Taulukko 1. Lannoituksen vaikutus maan laatuparametreihin, Isokyrö kevät 2018- syksy
2020. Analyysit tehty Kinsey-Albrecht menetelmän mukaan.
Satovarmuus myös kuivemmissa olosuhteissa
Mineraalilannoitteissa oleva nitraatti kulkeutuu maanesteestä kasviin pääasiassa veden mukana. Se edellyttää, että maassa on riittävästi vettä ja toisaalta haihduntaa lehtien kautta, jotta virtausta syntyy. Pitempi sateeton kausi tarkoittaa, että nitraatti ei liiku kasviin ja toivottavaa kasvua ei tapahdu. N-xt-lannoitteet eivät ole niin herkkiä veden puutteesta kuin nitraattipohjaiset lannoitteet. Kasvi ottaa niistä typen aktiivisesti, vaikka olisi hieman kuivempaakin. Toki jonkin verran haihduntaa täytyy olla, jotta typpi liikkuu kasvissa. Kuivemmissa olosuhteissa N-xt-lannoite voidaan antaa suoraan lehdille (Folium-tuotteet), jolloin typen saanti on varmaa ja tehokasta.
Tuotteet ovat kannattavia käyttää
N-xt-lannoitteet ovat ostohinnaltaan kalliimpia kuin mineraalilannoitteet. Satotason ja laadun paraneminen on useimmiten kuitenkin antanut vähintään saman tai paremman taloudellisen tuloksen. Aina ei kuitenkaan ole pelkästään paremman sadon arvoa huomioimalla saatu parempaa taloudellista tulosta. Silloin ei tosin ole otettu huomioon vaikeammin arvioitavia seikkoja kuten esimerkiksi maan kasvukunnon paranemista, joka tulee nähtäväksi vasta useamman käyttökauden jälkeen. Lannoituskustannus hehtaaria kohden nousee N-xt-lannoitteita käytettäessä, mutta niistä aiheutunut lisäkustannus mineraalilannoitteisiin verrattuna on ollut kannattavaa sijoittaa. Se täytyykin nähdä investointina. Lannoitekokeissa olemme saaneet lisäinvestoinnin takaisinmaksukertoimeksi 1,7 – 4,5 eli yhtä lisäkustannuseuroa kohden on käyttäjä saanut 1,7 – 4,5 euroa takaisin. Useimmiten luku on ollut 2 ja 4 välillä. Harva sijoitus on näin kannattava, varsinkin kun samanaikaisesti tulee investoineeksi myös maan hyvinvointiin, parempaan sadon laatuun ja eläinten terveyteen.