Ravinteiden käytöntehokkuus kasvintuotannossa Ari Rajala Luke, Luonnonvarakeskus Luonnonvarat ja biotuotanto-yksikkö Tuotantojärjestelmät
Ravinteiden käytöntehokkuus: tuloksia eri kokeista Ohralajikkeiden typen (ja fosforin) käytöntehokkuus-kokeet Viralliset lajikekokeet + Eviran aineisto Broilerituottajien vehnäkokeet Lannoitustasokokeet Kylvösiemenenkokeet 2 Ari Rajala 29.2.2016
Ravinteidenkäyttö Tehokkuuden parantamiselle tarvetta kallis tuotantopanos ympäristövaikutukset rajallisuus väestö peltoala peltoala/henkilö Tuotantoa on tehostettava, mutta kestävästi
Lajierot typpitase (viralliset lajikekokeet 1988-2008) Laji Keskiarvo Minimi Maksimi Vaihtelu Kaura 1.10 0.87 1.22 5.0 Ohra 2-t 0.94 0.83 1.04 5.1 Ohra mt 0.94 0.81 1.07 6.4 Kevätvehnä 0.82 0.69 0.93 7.8 Rypsi 0.59 0.51 0.65 5.5 Rapsi 0.66 0.50 0.81 14.2 Typpitase: Sadon mukana poistunut typpi jaettuna annetulla typellä (kg/kg) Lähde: MTT:n Viralliset lajikekokeet 1988-2008
Lajierot typpitase (Viljelijäaineisto, Evira) Laji Keskiarvo 1988-1994 1995-2005 1996-2010 Kaura 0.84 0.79 0.83 0.88 Ohra 2-t 0.76 0.73 0.76 0.80 Ohra mt 0.78 0.76 0.80 0.86 Kevätvehnä 0.79 0.74 0.82 0.84 Kasvijalostus + alentuneet lannoitustasot positiivinen vaikutus typpitaseeseen Typpitase: Sadon mukana poistunut typpi jaettuna annetulla typellä (kg/kg) Lähde: MTT:n Viralliset lajikekokeet 1988-2008
Jalostuksen vaikutus ohralajikkeiden typen (ja fosforin) käytöntehokkuuteen OHRASOPU 2011-2012 Yht 195 genotyyppiä Maatiaisia ja lajikkeita vuosilta 1916-2010 Rajala, MTT
kg jyvä/kg lannoite + maa P NUE Typen ja fosforin käytöntehokkuus (NUE ja PUE): kg sato / kg kasvin käytössä oleva N tai P 50 NUE lannoite N + maasta vapautuva N kg/ha 40 30 20 10 250 200 150 100 50 maatiaiset 0 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 PUE 35 N 70 N 35 N 70 N Jalostus on tehostanut lajikkeiden ravinteiden käytön tehokkuutta Lannoitustason nousu laskee tehokkuutta 0 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 kauppaanlaskuvuosikymmen Lähde: OHRASOPU 2011-2012
kg jyvä/kg kasvi P NUTE Typen ja fosforin hyväksikäytön tehokkuus (NUTE ja PUTE: kg sato / kg kasvi N tai P 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 maatiaiset 0 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 kauppaanlaskuvuosikymmen Lähde: OHRASOPU 2011-2012 NUTE PUTE 35 N 70 N 35 N 70 N Jalostus on tehostanut lajikkeiden ravinteiden hyväksikäytön tehokkuutta Hyvä, mutta
JYVÄ N (%) N hyväksikäyttö ja jyvä N (%): ohra 3 2,5 2 NUTE - jyvä N Sadontuoton tehostuessa per kg kasvi N, jyväproteiini laskee +++ mallasohralla, mutta vehnällä - - - 1,5 1 35N 70N 0,5 0 0 10 20 30 40 50 60 NUTE kg sato / kg kasvi N Lähde: OHRASOPU 2011-2012
P g/100 g grain N % Jalostusvaikutus jyvä N- ja P-pitoisuuksiin: ohra 2,5 2,0 1,5 maatiaiset Jyvä N (%) Jalostus laskenut jyvän N- ja P- pitoisuutta? 1,0 0,5 35 N 70 N 0,0 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 kauppaanlaskuvuosikymmen Lähde: OHRASOPU 2011-2012 Jalostusvuosikymmen Jyvä P (g/100 g) 35 N 70 N
yield kg/ha Sato kg/ha Jalostusvaikutus sato (kg/ha): ohra 5000 6000 Sato Yield 0% (kg/ha) 5000 4500 4000 y = 12,638x - 20710 R² = 0,5973 3500 4000 3000 2500 3000 2000 maatiaiset y = 10,75x - 17387 R² = 0,5164 35 N 70 N N35 N70 2000 1500 1000 1000 500 0 0 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 Kauppaanlaskuvuosikymmen Year of release Lähde: OHRASOPU 2011-2012
jyvä prot % Valkuainen ja sato: ohra Jyväsato + 35% Valkuainen 8% N otto ja N allokoituminen jyvään on tehostunut 13,0 12,0 Jyvä Prot (%) ja jyväsato (kg/ha) y = -0,0007x + 14,882 sato + 1 000 kg/ha valkuainen - 0.7 % 11,0 10,0 9,0 y = -0,0011x + 15,572 sato + 1 000 kg/ha valkuainen - 1.1 % 35 N 70 N 8,0 7,0 2500 3000 3500 4000 4500 5000 SATO kg/ha Lähde: OHRASOPU 2011-2012
Valkuaispitoisuus (%) Valkuainen ja sato: vehnä 18 16 Sato + 1000 kg/ha valkuainen -1.3 % 14 12 10 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 Lajikkeen sato (kg/ha) Lähde: MTT:n Viralliset lajikekokeet 1988-2008
P g/100 g Jyvä P ja sato: ohra Myös jyvän P-pitoisuus laskee sadon myötä 5 Jyvä P (g/100 g) ja sato (kg/ha) 4,5 4 3,5 3 35 N 70 N 2,5 2 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 SATO Lähde: OHRASOPU 2011-2012
P g/100 g 6 Jyvä P ja sato: ohra Jyvä P (g/100 g) ja sato (kg/ha) Lajikkeistossa on vaihtelua 5 4 3 2 rehutaulukkoarvo 35 N 70 N 1 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Lähde: OHRASOPU 2011-2012 SATO
P-sato (kg P/ha) Typen ja fosforin kytkös Typpi- ja fosforisato: ohra Lohkon P-tila tyydyttävä 30 N- ja P-sato N/P = 4 25 20 15 10 N ja P-otto vahvasti kytköksissä 35 N 70 N 0 N 5 0 0 20 40 60 80 100 120 140 N-sato (kg N/ha) Lähde: OHRASOPU 2011-2012
Jyvä P -sato kg P/ha Typpi- ja fosforisato: broileri-vehnä 30 P-sato (kg/ha) ja N-sato (kg/ha) Samoin vehnällä 25 20 15 10 5 Kruunu Scirocco Zebra Anniina Bjarne Marble Wellamo Epos JAK JOS JOZ SÄA MTB NIM TBW JAE 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Jyvä N-sato kg N/ha
jyvä N (kg N/ha) Sato ja typpisato: ohra 120 N-sato (kg N/ha) ja sato (lg/ha) 100 80 60 40 20 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 jyväsato (kg/ha) N- ja P-sato ovat voimakkaasti kytköksissä satotasoon - jyvän N- ja P-pitoisuudella heikompi kytkös N35 N70 Lähde: OHRASOPU 2011-2012
Ohran kylvösiemenen laatututkimus Koepaikat: Jokioinen, Nousiainen ja Ylistaro Ohralajikkeet: Saana (2007) ja Annabell (2008-2009) Siemenerät: Sertifioitu TOS, lähtölaatu TOS, >2.7 mm lajiteltu TOS, >2.7 mm lajiteltu ja peitattu TOS, <2.5 mm lajiteltu sama Itävyys
SATO kg/ha Kylvösiemenen satovaikutukset: ohra Satoero sertifioituun siemeneen verrattuna -640-510 -220-840 kg/ha 7000 6000 peittausvaikutus + 300 kg - 200 kg 5000 4000 3000 2000 1000 N-satoero sertifioituun siemeneen verrattuna -9-7 -4-13 kg N/ha
Ravinteiden käytöntehokkuus Lajike Satopotentiaali Satovarmuus
sato kg ha-1 Ravinteiden käytöntehokkuus 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 0 50 100 150 200 N-lannoitus kg N/ha Kasvukaudella kertaluokkaa suuremmat vaikutukset kuin lajikkeella tai N-lannoituksella Ohra satovaste N-lannoitukseen Jokioinen (1982-1994) Lähde: Markku Kontturi
Ravinteiden käytöntehokkuus Lajike Satopotentiaali Satovarmuus Viljelytekniikka Lannoitus Kylvösiemen Lohkon kasvukunto Kasvinsuojelu Täsmälannoitus Kastelu
Kiitos! 24 Teppo Tutkija 29.2.2016