Kokemuksia rikkihapon lisäyksestä lietelantaan levityksen yhteydessä. Tapio Salo, Petri Kapuinen, Sari Luostarinen Lantateko-hanke

Transkriptio

1 Kokemuksia rikkihapon lisäyksestä lietelantaan levityksen yhteydessä Tapio Salo, Petri Kapuinen, Sari Luostarinen Lantateko-hanke

2 Lantateko-hanke, työpaketti 3 Testattiin Tanskassa yleistyneen, levityksen yhteydessä tehtävän happolisäyksen vaikutuksia ohran kasvuun lietelannan ja nestemäisten lantapohjaisten orgaanisten lannoitevalmisteiden levityksessä Menetelmä voi vähentää ammoniakin haihtumista ja lisätä lannan liukoisen typen hyödyntämistä Hapotettu lietelanta ehtii imeytyä maahan ennen kuin sen ammoniumtyppi pelkistyy ammoniakiksi ja haihtuu ilmaan. Ammonium-ioni on varaukseltaan positiivinen ja tarttuu maan negatiivisesti varautuneille pinnoille eikä haihdu ilmaan ammoniakkina Rahoitus YM:n RAKI-ohjelmasta: Ravinteiden kierrätyksen edistämistä ja Saaristomeren tilan parantamista koskeva ohjelma

3 Lantateko-hankkeen koe kesällä 2014 Sian lietelanta tai mädätysjäännöksestä separoitu nestejae (rejekti) ainoa typen lähde tai lisäksi väkilannoitus Lietelanta levitettiin ennen kylvöä (sijoitus/multaus) tai kasvustoon letkulevityksenä Verrattiin sijoittamista ja letkulevitystä Tutkittiin lietelannan happokäsittelyä letkulevityksen yhteydessä Happokäsittely tehtiin tanskalaisen Biocover-yrityksen SYRENmenetelmällä Kokeesta mitattiin: Ammoniakin haihtuminen Ohran kasvu Sadonmuodostus Maan ph ja liukoisen rikin pitoisuus sadonkorjuun jälkeen

4 Letkulevitys mullokselle

5 Levitystä nurmelle kesäkuussa 2014

6 Sekoitin ja ph-mittaus

7 Kasvustoon levitys 10.6.

8 Rikkihappolisäyksestä tuleva rikkilannoitus - Esimerkkejä mädätyslaitoksen rejektiveden ja kahden sian lietelannan hapotuksesta Lietteessä levitetty liukoista typpeä 30 kg/ha viljan oraalle. H2SO4 kg/tn H2SO4 l/tn ph Levitys t/ha S kg/t S kg/ha Rejekti Rejekti+Happo PP PP+Happo RF RF+Happo Rejektin ph:n alentaminen kuluttaa enemmän happoa kuin lannan. Lietelannan ph voi olla matalahko (7.1). Korkea liukoisen typen pitoisuus johtaa alhaiseen levitysmäärään (4,7 tai 7 t/ha). Happokustannus riippuu hapon kulutuksesta ja levitysmäärästä: Rikkihapon hinta esim: 0.33 /l ->2.8 l/m 3 *21 m 3 /ha*0.33 = 19 /ha

9 Ammoniakin haihtumistulokset Levitykset käynnistyivät 10.6 iltapäivällä, jonka jälkeen mitattiin noin 22:00 asti 11.6 mitattiin 8-17:00 Sadejakso yöllä päätti mittaukset (imeytyminen maahan ja kosteuden häiritsevä vaikutus keräimiin) Rejektin ja RF-lietteen levityksissä ei havaittavissa eroja happolisäyksen seurauksena PP-lietteessä ph laski selvästi ja ammoniakin haihtuminen hidastui Mittauskammiossa ilman ammoniakkipitoisuus oli happolisäyksen seurauksena 50% pienempi Yhteenlaskettu ammoniakin haihtuminen 1,5 vuorokauden aikana oli kuitenkin vain 2-3 kg ilman happoa ja noin 0,5 kg/ha hapon kanssa (viileää, leuto tuuli, cm korkuinen kasvusto) Säätekijöiden kautta laskettu potentiaalinen haihdunta lietelannasta oli vain 6-7 kg/ha eli noin 20% lisätystä ammoniumtypestä.

10 Satotulokset Parhaiden ohrasatojen taustalla oli sijoittaminen tai letkulevitys ennen kylvöä hapolla tai ilman sekä starttitypen käyttö. Varsin raskaankaan kaluston käyttö ei näkynyt näissä tapauksissa oleellisena satotappiona. Koealueella hapotuksesta tai sijoituksesta potentiaalisesti saatavissa oleva satohyöty oli pieni, koska hyvä satotaso saatiin jo starttitypen (väkilannoitetta kylvön yhteydessä) sisältämällä typpilannoituksella. Happolisäys vähensi ammoniakin haihtumista, mutta haihtuminen oli vähäistä myös ilman happolisäystä.

11 Maan rikkipitoisuudet syksyllä, 0-10 cm kerros Viljavuus-S, mg/l S HAAc 2 0 N0 N90 N150 Rejekti Rejekti+S PP PP+S RF RF+S PP-lietteeseen tehty happolisäys nosti maan liukoisen rikin pitoisuutta 0-10 ja myös cm kerroksessa. (Tilastollinen merkitsevyys p<0,01, kuvan vaihtelujana on keskihajonta). Muiden käsittelyjen happolisäykset eivät olleet riittävän suuria.

12 Maan ominaisuuksia syksyllä 0-20 cm kerroksessa Maan happamuudessa ei ollut muutoksia Käsittelyt eivät vaikuttaneet viljavuusuutosta määritettyjen kaliumin, kalsiumin ja magnesiumin pitoisuuksiin 0-20 cm maakerroksessa Fosforin pitoisuudet vaihtelivat 4,3-5,4 mg/l maata 0-10 cm maakerroksessa. Happolisäyksellä näytti olevan pieni fosforin liukoisuutta lisäävä vaikutus

13 Hapottaminen levityksen yhteydessä Hapottamisella saadaan eniten hyötyä levitettäessä lietelantaa tai nestemäisiä orgaanisia lannoitevalmisteita pintaan joko hajalevityksenä tai letkulevityksenä. Siitä voi olla merkittävää etua myös vähän peittävän sijoituksen yhteydessä. Hapottamisesta on eniten hyötyä: Lietelannan tai muun lietteen ph:n ollessa korkea (ph>7), Levitysajankohdan lämpötilan ollessa korkea ja tuulen nopeuden ollessa suuri. Lietteen ph:n tavoitearvo on 6. Alhaisemmasta ph:sta ei ole juuri hyötyä ammoniakkiemission pienentämisessä. Happamuuden alentaminen tästä vaatii merkittävästi suuremman happoannoksen. Suuren happoannoksen mukana voi tulla liikaa rikkiä. Rikkiä rikkihapossa on 570 g/l. Esim. 40 m 3 /ha, 1 l/m 3 rikkihappoa => 22,8 kg/ha rikkiä

14 Lietelannan käyttö lannoituksessa Ennen kylvöä Multaus Levitys kylvön jälkeen tai kasvustoon Viljan kylvön jälkeen ennen tai jälkeen orastumisen Syysviljat keväällä Nurmet Pintalevitys tai sijoitus (tallaus ja sijoituksen mahdolliset juuristovauriot) Syyslevitykset Multaus Lietelannan liukoisen typen ja väkilannoitetypen suhde: jos kasville N 100 kg/ha niin lannasta x kg/ha ja väkilannoitteesta 100-x kg/ha

15 Esimerkki: liukoisen typen lannoitus N 100 kg/ha Kylvölannoitus N 40 kg/ha Levitys kylvön jälkeen lietelannassa liukoinen N 60 kg/ha, haihtuminen 60% = 36 kg/ha, jää 24 kg/ha > kasville 64 kg/ha Happolisäys levitetyssä lietelannassa, ammoniakin haihtuminen vähenee 40%, haihtuu 60%*60%= 22 kg/ha, jää 38 kg/ha, jolloin kasville jää 78 kg/ha

16 Hapon lisäys eri vaiheissa Kotieläinsuojassa Ammoniakin haihtuminen vähenee alusta alkaen Hapon tarve suurempi Laitteiston huolto ja hankintakustannus Lietesäiliössä Kattaminen ja sekoituksen välttäminen pitävät ammoniakin haihtumista vähäisenä muutenkin Happoa tarvitaan enemmän kuin levityksen yhteydessä Levityksen yhteydessä Pienempi määrä happoa Käytetään vain tarpeen mukaan Laitteiston hankintakustannus ja käyttö Vuosittaisen käyttömäärän oltava suuri, joten urakointiin Aikaisempaan haihduntaan ei voida vaikuttaa Kuvaus menetelmistä:

17 Sijoitus ja hapon lisääminen ovat yleensä vaihtoehtoiset menetelmät, jos levityksen jälkeen maata ei muokata. Lietelannan sijoitus mullokseen Peittävä nurmisijoituslaite Lietelannan sijoitus oraalle

18 Kiitos!