Sataedun Oppilaitosturvallisuusseminaari 2014 Case Kouvola, rehtori Tapio Karvonen
Tapio Salo hyötyä taseista loppuseminaari_typpitaseiden vaihtelu
-
Upload
natural-resources-institute-finland-luke -
Category
Food
-
view
93 -
download
0
Transcript of Tapio Salo hyötyä taseista loppuseminaari_typpitaseiden vaihtelu
© Luonnonvarakeskus © Luonnonvarakeskus
Luke: Tapio Salo, Eila Turtola, Lauri Jauhiainen, Janne Heikkinen, Sami Merilaita Syke: Juha Grönroos, Katri Rankinen, Jose Cano Bernal ProAgria: Pertti Savela Petla: Anna Sipilä, Jussi Tuomisto Evira: Mirja Kartio Agrimarket/Hankkija: Juha Salopelto Raisio: Aki Finer Varsinais-Suomen ELY-keskus: Teho ja Teho+ - hankkeet
Miten ravinnetaseiden vertailu eri lohkojen välillä onnistuu? Typpitaseiden jakaumat ja vaihtelun aiheuttajat
© Luonnonvarakeskus
Aineisto haastatteluista ja lohkokirjanpidosta • > 221 000 havaintoa • Koko Suomi • Vuosilta 1988 - 2014 • Aineiston kerääjät:
– AgriMarket (2 %) – Evira (20 %) – Petla & PetlaKoe (9 %) – ProAgria (59 %) – Raisio (1 %) – SYKE (6 %) – TEHO (3 %)
• Tarkastelussa: ohra, kaura, kevätvehnä, säilörehunurmi, tärkkelysperuna, kevätrypsi, syysvehnä, syysruis, sokerijuurikas
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
1988-1994 1995-1999 2000-2004 2005-2009 2010-2014
Hav
aint
oja,
kpl
Ajanjakso
© Luonnonvarakeskus
Aineistojen tieto ravinnetaseiden laskemiseen • Väkilannoite
– NP-pitoisuus x levitysmäärä – Lannoitteiden NP-pitoisuudet etsittiin kirjallisuudesta 1988-
2014 – Syyslevitykset kohdennettiin seuraavan vuoden kasville
• Lanta (ja orgaaniset lannoitevalmisteet) – Lantalaji – Taulukkopitoisuudet tai lanta-analyysin tulokset – Laskettiin liukoisen ja kokonaistypen levitysmäärä – Syyslevitykset kohdennettiin seuraavan vuoden kasville
• Sato – Arvioitu satotaso – Taulukkopitoisuudet (Ravinnetaseet 2008, Mavi) tai
valkuaispitoisuus – Tieto korjatuista oljista otettiin huomioon, jos se oli mukana
© Luonnonvarakeskus
Aineistojen taustamuuttujat ravinnetaseiden lisäksi
• Aineistoja käsiteltiin niin, ettei yksittäisten tilojen tuloksia esitetä tai tarkastella. Suurimmassa osassa aineistoa viljelijän tiedot oli salattu ja kuntataso on tarkin aineistossa oleva paikkatieto.
• Luonnonmukaisen tuotannon lohkoja oli 5 %, ja ne jätettiin pois tarkasteluista
• Seuraavat taustatiedot olivat koko aineistossa: – Vuosi, kunta, maakunta, maalaji, lannan käyttö, maan pH
• Seuraavia taustatietoja oli riittävästi useimpiin analyyseihin: – Viljavuusanalyysin P, Ca, Mg, K, aistinvarainen multavuus
• Sulfaattimaiden esiintymiselle annettiin arvio lohkon sijainnin eli kunnan perusteella
4 2.3.2017
© Luonnonvarakeskus
LUOMU-lohkoista esimerkki • Kaura, käytetty karjanlantaa
5 2.3.2017
Luomu Tavanomainen Havaintoja, kpl 831 8467 Sato, kg/ha 2660±1270 3510±1150 Liukoinen typpi, kg/ha 35±26 76±29 Kokonaistyppi, kg/ha 87±51 127±46 Liukoisen typen tase -10±30 12±34 Kokonaistypen tase 42±52 65±49
© Luonnonvarakeskus
Tärkeimmät luokittelevat muuttujat
• Kasvi • Lannankäyttö (havaintovuonna lohkolle
käytetty tai ei käytetty) • Ajanjakso
– 1988-1994, 1995-1999, 2000-2004, 2005-2009, 2010-2014
• Viljelyvyöhyke – I – IV
• Maalaji
– Eloperäiset, vähämultaiset karkeat kivennäismaat, runsasmultaiset karkeat kivennäismaat, vähämultaiset savimaat, runsasmultaiset savimaat,
6 2.3.2017
© Luonnonvarakeskus
Esimerkki havaintojen lukumäärästä • Rajausten ja luokittelujen vaikutus analysoitavien
havaintojen määrään: • Valitaan tavanomainen tuotanto • Rajauksia mahdollisten tallennusvirheiden poistamiseksi:
– N-lannoitus > 20 kg/ha – N-sato < 400 kg/ha – N-tase: -100 – 200 (tavanomainen tuotanto)
• Eteläisin viljelyvyöhyke (Uusimaa, Kymenlaakso, Varsinais-Suomi)
• Vuodet: 2005-2013 • Lannoitus: NPK, ei lantaa • Kasvi: Kevätvehnä • Jäljelle jää noin 15 000 havaintoa:
– Eloperäiset maat 413; VmKarKiv 1546, MulKarKiv 935, VmSavet 4672 ja MulSavet 7663
© Luonnonvarakeskus
Analyysit
i. Lannoitus ii. Sato iii. Typpitase: vaihtelu eri olosuhteissa iv. Typpitase: eri tekijöiden merkitys vaihtelulle v. Taseen ja sadon keskinäinen riippuvuus
© Luonnonvarakeskus
(1) Typpilannoitus
• Vahvistaa odotuksen että typpilannoitukseen vaikuttavat: • Ajanjakso (ennen / jälkeen EU:n ohjausta)
• Esim. kaura, ei karjanlantaa
© Luonnonvarakeskus
(1) Typpilannoitus
• Vahvistaa odotuksen että typpilannoitukseen vaikuttavat: • Ajanjakso (ennen / jälkeen EU:n ohjausta) • Viljelyvyöhyke
• Esim. Kaura, ei karjanlantaa
© Luonnonvarakeskus
(1) Typpilannoitus • Vahvistaa odotuksen että typpilannoitukseen vaikuttavat:
• Ajanjakso (ennen / jälkeen EU:n ohjausta) • Viljelyvyöhyke • Maakategoria: (1) eloperäiset, (2) alhaisen ja (3)
korkean multavuuden karkeat kivennäismaat, (4) alhaisen ja (5) korkean multavuuden savimaat
• Esim., kaura, ei karjanlantaa
© Luonnonvarakeskus
(2) Satoon ja typpisatoon vaikuttavat tekijät
• Kaura, kevätrypsi, kevätvehnä ohra, sokerijuurikas, säilörehunurmi, syysruis, syysvehnä, tärkkelysperuna
I. Vuoden ja maantieteellisen sijainnin yhdysvaikutus (= kasvukauden sää)
I. Selitti 16-28% vaihtelusta ja oli selvästi suurin vaihtelun kuvaaja
II. Typpilannoituksen määrä [Lannoitekilosta sadon typenottoon: 0.07 (kevätrypsi) – 0.43 (säilörehunurmi)]
I. Eli typpikilosta typpisatoon päätyi aineistossa 7-43% kasvilajista riippuen
III. Jokin maaperän ominaisuuksista (pH-luokka, multavuus, maalaji)
© Luonnonvarakeskus
Typpilannoitus selittää yleensä hyvin vähän saavutettua satotasoa Esim. Ohra, ei karjanlantaa, Varsinais-Suomi ja multavat savimaat, 1 kg lannoitetyppeä -> 9 kg jyväsatoa Vuosien väliset erot selittävät alueen sisällä eniten satoa
Askeltava regressioanalyysi
Tekijä R2 Pr > F
1 vuosi 0.3587 <.0001
2 Nliuk 0.3797 <.0001
3 pH-luokka 0.3915 0.0003
© Luonnonvarakeskus
(3) Typpitase, ei karjanlantaa
• Yleisesti ottaen tase nousee varsin voimakkaasti lannoituksen lisääntyessä
• Typpilannoitus selittää 77 % taseen vaihtelusta
© Luonnonvarakeskus
Nurmiaineistoissa hajontaa runsaasti
y = 0.49x – 76, R² =0,20
-150-100
-500
50100150200
30 80 130 180 230
Typp
itase
kg/
ha
Typpilannoitus kg/ha
Säilörehunurmi, ei lantaa
y = 0.57x – 91, R² = 0,18
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
30 80 130 180 230
N b
alan
ce k
g/ha
Liukoinen N kg/ha
Säilörehunurmi, lanta
Syitä: Sadon mittaaminen on vaikeaa Satoa voidaan korjata 1-3 kertaa, Lohkon nurmisatojen käyttö voi vaihdella: laidunnus, tuorerehu, kuiva heinä
© Luonnonvarakeskus
(3) Typpitase
• Ei karjanlantaa • Kun suljetaan pois typpilannoituksen vaikutus,
typpitaseen vaihtelu selittyy seuraavilla tekijöillä: I. Viljelykasvilaji (44 %) ja sen yhdysvaikutukset (vuosi,
sijainti, maaperä: 21 %) II. Tilatason vaihtelu (20 %)
© Luonnonvarakeskus
(3) Typpitase, karjanlantaa käytetty
• Typpilannoitus selittää jo 90 % taseen vaihtelusta • Liukoisesta typestä suurempi osuus siirtyy taseeseen (b-kerroin)
• Maasta mineralisoituvan typen osuus lisääntyy (a-kerroin, teoreettinen typen otto ilman typpilannoitusta)
© Luonnonvarakeskus
(3) Typpitase
• Kun lantadatasta suljetaan pois typpilannoituksen vaikutus, typpitaseen vaihtelu selittyy seuraavilla tekijöillä:
I. Tilatason vaihtelu (51 %) II. Vuoden ja maantieteellisen sijainnin yhdysvaikutus (24
%)
© Luonnonvarakeskus
Typpitaseen vaihtelu vuosien välillä samalla lohkolla Kevätvehnä, lohkon keskihajonta
19 2.3.2017
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
alle 3380 3380-3720 3720-4380 4380-5040 yli 5040
Typp
itase
en k
eski
hajo
nta
N k
g/ha
66% typpitaseista on väilllä lohkon keskiarvo ± 15 kg/ha Esim. jos lohkon keskiarvo 30 kg/ha, niin 66% vuosista tase on 15-45 kg/ha Osalla lohkoista vaihteluväli voi olla ± 20 kg/ha -> vain usean vuoden keskiarvot käyttökelpoisia
© Luonnonvarakeskus
Taseiden jakauman tarkastelua; kevätvehnä, 2000-2014, ei karjanlantaa
20 2.3.2017
vmMul_Kiv.maat
rmKiv.maat
Eloperäiset maat erm Kiv.maat
© Luonnonvarakeskus
4) Tase ja satotaso Lohkon keskisadon ja typpitaseen yhteys; vuosia > 4 Kevätvehnä Kaura
21 2.3.2017
© Luonnonvarakeskus
Kaura: ei lantaa Typpilannoitustasot 80-100, 100-120 ja 120-140 kg/ha Sadon jakaumat Typpitaseen jakaumat
22 2.3.2017
Korkeamman sadon todennäköisyys lisääntyy jonkin verran typpilannoituksen noustessa
Korkeamman typpitaseen todennäköisyys lisääntyy selvästi typpilannoituksen noustessa
© Luonnonvarakeskus
(5) Johtopäätöksiä
• Typen käyttö on tehostunut 1988 -> 2014 • Typpitaseen odotusarvot vaihtelevat merkittävästi:
– Viljelykasvien välillä – Maalajien välillä – Sääolosuhteet aiheuttavat runsaasti vaihtelua
• Tilatason vaihtelu yllättävän suurta: neuvonnan ja hyvien käytäntöjen leviämisen merkitys
• Karjanlantaa käytettäessä liukoisen typen taseet olivat vain hieman suuremmat kuin käytettäessä vain väkilannoitteita
• Tästä aineistosta jatkossa tarkasteltavaa: – Viljelykiertojen merkityksen selvittäminen – Maan rakenteeseen ja ojitukseen liittyvien taustatietojen
arviointi -> Mato-ohjelmassa hanke (Salaojayhdistys ry.)
© Luonnonvarakeskus
Kiitos!
2.3.2017 24