Kierrätyslannoitteet kuminalla Sieppari Pellossa seminaari, Tuorla 16.2.1027 Marjo Keskitalo, Erikoistutkija, MMT, Luonnonvarakeskus (Luke) marjo.keskitalo@luke.fi tutkimusryhmä: Oiva Niemeläinen, Markku Niskanen, Kirsi Raisio, Luonnonvarakeskus Timo Teinilä, Ammattiopisto Livia, Kaarina
Sieppari Pellossa Kuntoa, kiertoa ja kestävyyttä Rahoitus YM RAKI ohjelmasta 2015-2017 Tavoitteena kierrätyslannoitteiden käytön lisääminen ja ravinnehuuhtoumien vähentäminen Saaristomeren valuma-alueella Koekasveina kumina ja nurmi Kenttäkokeet Livia ammattiopiston (Kaarina) ja Luke Ylistaron pelloilla 2 30.3.2017
Sieppari Pellossa kenttäkartta, Livia Kumina Rehuohra Heinät Puna-apila Record Harbinger? Timotei Rubia, Rhonia Saija, Varte, Betty + siemenmäärä, suojavilja Nurminata Evert, Ilmari Englanninraiheinä Riikka, Gator Punanata Juliska 1 2 3 4 5 6 7 8 8 7 6 5 4 3 2 1 13 12 11 1 2 3 4 5 6 7 8 8 7 6 5 4 3 2 1 13 12 11 7 8 5 6 3 4 1 2 5 8 1 2 3 4 7 6 12 11 13 7 8 5 6 3 4 1 2 5 8 1 2 3 4 7 6 12 11 13 5 6 7 8 1 2 3 4 2 1 4 3 6 7 8 5 11 13 12 5 6 7 8 1 2 3 4 2 1 4 3 6 7 8 5 11 13 12 3 30.3.2017
Muuttuvat tekijät kuminakokeissa A) Lannoitus Väkilannoitus, josta peltoon 60 kgn/ha (perustaminen 2015 ) ja 80 kgn/ha (satov. 2016) Kierrätyslannoitus, 2015 biokaasulaitoksen kuiva mädätejäännös, 40 m3/ha: kokonaistyppeä 100 kgn/ha (liukoista typpeä 17 kgn/ha) ja liukoista fosforia 14 35 kgp/ha (Ylistaro, Jepuan biokaasulaitoksen mädätejäännös, N50 kg/ha) 2016 biokaasulaitoksen rejektivesi, josta peltoon 80 kgn/ha (Ylistarossa sianliete, 80kgN/ha) B) Kuminan perustaminen Record-lajikella - Pelkkä kumina - Kuminan ohrankylvön (siemenmäärä 60 % tavanomaisesta) jälkeen C) Kuminan siemenmäärä 7 kg/ha ja 15 kg/ha D) Rikkakasvien hallinta - Glyfosaatti, ennen kokeen perustamista - Puhdaskasvusto 2x (Fenix + Sencor, Fenix + Lentagran) - Kumina suojaviljassa ilman rikakasvien torjuntaa 4-30.3.2017
Kuvat Kirsi Raiskio Vuonna 2015 Tuorlan lohkolle levitettiin Livian biokaasulaitoksen kuivaa mädätejäännöstä noin 40 m3/ha. 5 30.3.2017
Kenttä kylvön jälkeen 2015 Kuva Timo Teinilä 6 30.3.2017
Ohrakasvustot ovat vaaleampia mädätejäännöksen saaneissa ruuduissa Kuvat Marjo Keskitalo 7 30.3.2017
Kumina Tuorilassa ohran korjuun jälkeen, elokuu 2015 Kuvat M. Keskitalo Kuva Marjo Keskitalo
Kuva Kirsi Raiskio Kumina 7kg/ha Kuminan juuret pitkiä mädätejäännöksen saaneissa ruuduissa. Näytteet Tuorlan Kokeesta. 9 30.3.2017
Kuva Timo Teinilä Kuva Marjo Keskitalo 10 30.3.2017
Rejektivesilevitys, toukokuun alku 2016, Tuorla Livia 11 30.3.2017 Kuvat Marjo Keskitalo
12 30.3.2017
Kuminan kukinta alkoi touko-kesäkuun vaihteessa 2016, Ammattiopisto Livia Kuva Timo Teinilä 13 30.3.2017
MÄDÄTEJÄÄNNÖS 2015 elokuu Kumina 7kg/ha + ohra Kumina 7 kg/ha 2016 kesäkuu Kuvat Marjo Keskitalo MÄDÄTEJÄÄNNÖS 14 30.3.2017
VÄKILANNOITE Kumina 7kg/ha + ohra Kumina 7 kg/ha MÄDÄTEJÄÄNNÖS Kuvat Marjo Keskitalo 15 30.3.2017
Sato kg/ha 2500 2000 Lanta Keino 1500 1000 500 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina 7 kg/ha +ohra Kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 2. Kuminasadot (kg/ha) Livian koepaikalta vuonna 2016 16 30.3.2017
Sato kg/ha TAIMITIHEYS kpl/m2 2016 2500 99 Lanta 2000 1500 132 176 172 Keino 1000 209 500 0 120 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina 7 kg/ha +ohra 93 181 Kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 2. Kuminasadot (kg/ha) Livian koepaikalta vuonna 2016 17 30.3.2017
Sato kg/ha TAIMITIHEYS kpl/m2 2016 2500 99 Lanta 2000 1500 132 176 172 Keino Suojaviljan seassa kumina taimettui paremmin, kun käytettiin kierrätysravinteita Taimia n 30 kpl/m2 enemmän kuin puhdaskasvustossa 1000 209 500 120 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina 7 kg/ha +ohra 93 181 Kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 2. Kuminasadot (kg/ha) Livian koepaikalta vuonna 2016 18 30.3.2017
Sato kg/ha 2500 9,9 Juuren halkaisija (mm) 22.10.2015 Lanta 2000 1500 9,35 7,63 8,20 Keino 1000 4,8 500 0 5,14 3,9 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina 7 kg/ha +ohra 3,97 Kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 2. Kuminasadot (kg/ha) Livian koepaikalta vuonna 2016 19 30.3.2017
Sato kg/ha 2500 2000 1500 1000 500 0 9,9 9,35 Juuren halkaisija (mm) 22.10.2015 7,63 8,20 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina 7 kg/ha +ohra Kuva 2. Kuminasadot (kg/ha) Livian koepaikalta vuonna 2016 Lanta Keino Kun kumina perustettiin suojaviljaan, kilpailu elintilasta verotti juuren kasvua. Voisiko kuminan siemenmäärä Pienentää entisestään? 5,14 3,9 4,8 3,97 Kumina 15 kg/ha + ohra 20 30.3.2017
Sato kg/ha 2500 2000 1500 ÖLJYPITOISUUS: 3,2 w/w% 3,79 w/w% Lanta Keino 1000 500 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina 7 kg/ha +ohra Kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 2. Kuminasadot (kg/ha) Livian koepaikalta vuonna 2016 21 30.3.2017
Sato kg/ha 2500 2000 1500 ÖLJYPITOISUUS: 3,2 w/w% 3,79 w/w% Lanta Keino 1000 Väkilannoitetun kuminan juuret pienempiä. Kärsivätkö kuivuudesta? Kuivuus voi tuottaa korkeamman öljypitoisuuden. 500 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina 7 kg/ha +ohra Kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 2. Kuminasadot (kg/ha) Livian koepaikalta vuonna 2016 22 30.3.2017
Sato kg/ha 2000 1500 Lannoitus 2016 satovuonna Sianliete (N80) NPK (N80) 1000 500 0 Kumina 7 kg/ha + rikkaruiskutus Kumina 15 kg/ha + rikkaruiskutus kumina 7 kg/ha + ohra kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 3. Kuminasadot (kg/ha) Ylistaron koepaikalta vuonna 2016. 23 30.3.2017
Sato kg/ha 2000 Juuren halkaisija (mm) 2015 Sianliete NPK (N80) 1500 15,9 15,1 14,3 12,6 6,8 1000 7,1 6,9 7,5 500 0 Kumina 7 kg/ha + rikkaruiskutus Kumina 15 kg/ha + rikkaruiskutus kumina 7 kg/ha + ohra kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 3. Kuminasadot (kg/ha) Ylistaron koepaikalta vuonna 2016 ja juuren ø (mm). 24 30.3.2017
Johtopäätöksiä 1 Orgaanisten lannoitevalmisteiden käyttö nosti kokeen kuminasatoja lähes aina verrattuna väkilannoitteeseen Syitä: Orgaaninen lannoite piti maan kosteana pidempään, jolloin kuminan juuret tunkeutuivat syvemmälle 2016 rejektiveden mukana meni peltoon suuri määrä vettä, mikä osaltaan paransi kasvua 25 30.3.2017
Johtopäätöksiä 2 Orgaanisten lannoitevalmisteiden käyttö saattaa tuoda uuden tekniikan kuminan viljelyyn. Kumina ohran suojassa kasvaessaan voi mahdollistaa rikkakasvien hallinnan ilman kemiallista torjuntaa EDELLYTYKSENÄ ON, että kumina kasvaa kuten Ylistarossa kumina kasvaa hyvin ohran alla ohra ei saa rehevöityä liikaa, niitetään elokuun alussa Kuminajuuret ø 6 mm ->, jotta kukinta riittävää seuraavana vuonna 26 30.3.2017
Johtopäätöksiä 3 Orgaanisten lannoitevalmisteiden käytön mahdollisuudet Tavanomainen -> väkilannoitteiden korvaajana Luomutuotannossa, jossa haasteena on edelleen kuminakoin torjunta (Turex on kallis!) Kysymyksiä/haasteita: - Lannoitevalmisteiden levityksen yksinkertaistaminen - Ravinnepitoisuuksia on vaikea tietää tarkasti - Tuotekehitys tärkeää! - Levityskustannusten huomioiminen kokonaistarkastelussa - Ohran kylvö-, siemen- ja niittokustannukset vs kemiallinen torjunta 27 30.3.2017
FutureCrops Uusia kasvilajeja tuotantoon, tietoa ja elämyksiä kysynnän ja liiketoiminnan tueksi (2016 2019) TAVOITE: Viljanviljelyn monipuolistaminen ja tiedotus Täysin uudet vaihtoehdot Markkinalähtöiset vaihtoehdot Alkutuotannon ja ruoka-alan toimijoiden yhteistyön lisääminen Tiedottaminen Nettisivut www.luke.fi/futurecrops - valmisteilla Twitter #futurecrops ALLOITUSSEMINAARI 31.3. klo 9.30 15: Mitä ihmettä Suomessa viljellään? SARKA Suomen maatalousmuseo, Loimaa 28 30.3.2017 Vuonna 2017 mukana eri ruoka- ja alkutuotannon tapahtumissa
Kiitos 29 30.3.2017
30 30.3.2017
Sato kg/ha 2000 1500 Lannoitus 2016 satovuonna Sianliete (N80) NPK (N80) 1000 500 0 Kumina 7 kg/ha + rikkaruiskutus Kumina 15 kg/ha + rikkaruiskutus kumina 7 kg/ha + ohra kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 3. Kuminasadot (kg/ha) Ylistaron koepaikalta vuonna 2016 31 30.3.2017
Sato kg/ha 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 Kumina 7 kg/ha + rikkaruiskutus Kumina 15 kg/ha + rikkaruiskutus Sianliete (N80) NPK (N80) kumina 7 kg/ha + ohra kumina 15 kg/ha + ohra Kuva 3. Kuminasadot (kg/ha) Ylistaron koepaikalta vuonna 2016. 32 30.3.2017
Taimia kpl/m2 250 200 VÄKILANNOITUS Kuva 1 ja 2. Kuminan siemenmäärän ja perustamistavan vaikutus kuminan taimimäärään (kpl/m2) elokuussa 2015. 150 100 50 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina yksin Kumina + Ohra 250 200 MÄDÄTEJÄÄNNÖS 150 100 Kumina yksin Kumina + Ohra 50 33 30.3.2017 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha
Taimia kpl/m2 250 200 VÄKILANNOITUS Kuva 1 ja 2. Kuminan siemenmäärän ja perustamistavan vaikutus kuminan taimimäärään (kpl/m2) elokuussa 2015. 150 100 50 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha Kumina yksin Kumina + Ohra Mädätejäännöksellä lannoitettu ohra ei rehevöidy liikaa, jolloin kuminalle jää kasvutilaa. 250 200 150 100 50 MÄDÄTEJÄÄNNÖS Kumina yksin Kumina + Ohra 34 30.3.2017 0 Kumina 7 kg/ha Kumina 15 kg/ha
VÄKILANNOITUS Kuva 3 ja 4. Kuminan siemenmäärän ja perustamistavan vaikutus juurentyven halkaisijaan (mm) lokakuussa 2015 Jokioinen Juuren tyvi (mm) MÄDÄTEJÄÄNNÖS 15 13 11 9 7 5 3 1-1 15 13 11 35 30.3.2017 9 7 5 3 1-1 7 kg/ha 15 kg/ha 7 kg/ha 15 kg/ha kumina yksin Kumina + ohra kumina yksin Kumina + ohra
Juuren tyvi (mm) VÄKILANNOITUS Kuva 3 ja 4. Kuminan siemenmäärän ja perustamistavan vaikutus juurentyven halkaisijaan (mm) lokakuussa 2015 Jokioinen Ylistaro MÄDÄTEJÄÄNNÖS Koepaikkojen maalajit erosivat vaikutti kuminan kasvuun 15 13 11 9 7 5 3 1-1 15 13 11 36 30.3.2017 9 7 5 3 1-1 15,1 7 kg/ha 15 kg/ha 15,9 7,1 6,8 12,6 14,3 7,5 7 kg/ha 15 kg/ha 6,9 kumina yksin Kumina + ohra kumina yksin Kumina + ohra
VÄKILANNOITUS Kuva 3 ja 4. Kuminan siemenmäärän ja perustamistavan vaikutus juurentyven halkaisijaan (mm) lokakuussa 2015 Jokioinen Juuren tyvi (mm) MÄDÄTEJÄÄNNÖS 15 13 11 9 7 5 3 1-1 15 13 11 37 30.3.2017 9 7 5 3 1-1 7 kg/ha 15 kg/ha 7 kg/ha 15 kg/ha kumina yksin Kumina + ohra kumina yksin Kumina + ohra
Kuva Kirsi Raiskio Kumina 7 kg/ha + ohra Kuminan juuret pitkiä mädätejäännöksen saaneissa ruuduissa 38 30.3.2017
Kumina Kumina on kaksi monivuotinen maustekasvi Viljelyala kasvoi kymmenisen vuotta sitten nykyiseen 16 000-20 000 hehtaariin. Sopimusviljelyttäjät markkinoivat sadon pääosin ulkomaille, yli 40 maahan. Maailmalla myytävästä kuminasta 25 30 % on suomalaista. Kumina on yksi uusien viljelykasvien menetystarinoista. Viljelyn suosio perustuu mm. siihen, että kumina soveltuu viljajärjestelmiin, kuminanviljely hyödyttää viljoja ja viljat kuminaa, synergiahyötyjä Suurin osa nykyisestä kuminasta tuotetaan tavanomaisesti Jaana Nissi 39 30.3.2017
Kierrätysravinteiden käytön mahdollisuudet kuminalla A) Tavanomaisessa viljelyssä korvamaan kylvölannoitusta, jolloin menetelmän tulee olla helppo, kustannustehokas ja tuotetun sadon määrä (& laatu) riittävä. B) Luomuviljelyssä, jolloin tuotetulle sadolle voisi avautua täysin uusia markkinoita, kokonaiskumina-alan lisääminen jo nyt mahdollista jos löytyy keinot luomukuminan tuottamiseen Luomukuminalla kysyntää ulkomailla, johon suomalaiset kuminatoimittajat eivät pysty vastaamaan. Kuminan vientitaidot muutoin hallussa, jolloin luomukumina voisi olla uusi vientiartikkeli tavanomaisen lisäksi. 40 30.3.2017
Luomukuminan viljely Haasteita erityisesti rikkakasvien ja kuminakoin hallinta Saunakukka ja muut monivuotiset ovat vaikeimmin hallittavissa, ongelmia myös tavanomaisessa. Kuminakoin hallintaan poistuva Bioruiskute S (luonnon pyretriini) sekä kuminakoin toukkasyöte, Turex (50 % Bacillus thuringiensis bakteeri) mahdollisia: ajoitus on tärkeä, ongelmana on valmisteiden korkea hinta /70 100 e/ha) verrattuna synteettisiin valmisteisin (3-5 e/ha). Yleensä luomukuminasta pyritään korjaamaan vain yksi sato, kun yleensä puitavaa satoa saadaan 2-3 vuotena Luomukuminan viljelyala korkeitaan muutamia kymmeniä hehtaareja Luomukuminan hinta 1,5 x tavanomainen (7.6. 2016 tavanomaisen hinta 1,12 e/kg, luomukuminan hinta 1,68 e/kg) 41 30.3.2017