Luonnonmukaisen ja tavanomaisen viljelyn typpi- ja fosforihuuhtoumat – kirjallisuuskatsaus

Tässä kirjallisuuskatsauksessa selvitettiin luonnonmukaisen ja tavanomaisen viljelyn aiheuttamia typpi- ja fosforihuuhtoutumia. Typpeä huuhtoutuu enemmän, kun maan nitraattityppipitoisuus ja valunta lisääntyvät. Eniten typpeä huuhtoutuu syyssateiden ja lumen sulamisen aikaan. Huuhtoumien vähentämiseksi on tärkeää sovittaa ajallisesti yhteen kasvien typen tarve ja maan liukoisen typen pitoisuus. Tavanomaisessa viljelyssä maasta huuhtoutuvan nitraattitypen määrään vaikuttaa se, kuinka hyvin kasvit käyttävät väkilannoitetypen hyväksi. Liiallinen lannoitus lisää huuhtoutumista. Luonnonmukaisessa viljelyssä ratkaisevinta on puolestaan orgaanisen aineksen sisältämän typen vapautuminen. Eniten typpeä huuhtoutuu viherlannoituskasvien ja apilapitoisten nurmien kyntämisen seurauksena. Kasvien typensaanti pyritään turvaamaan luonnonmukaisessa viljelyssä palkokasvien typensidonnalla ja karjanlannalla. Biologisesti sidottu typpi on muiden kasvien saatavilla mineralisaation jälkeen. Orgaanisia lannoitteita käytettäessä typen vapautuminen ja kasvien typen tarpeen ajallinen yhteensovittaminen on vaikeampaa kuin väkilannoitteilla, joiden typpi on suoraan kasveille käyttökelpoisessa muodossa. Karjanlantaa käytetään tavanomaisessakin viljelyssä peltojen lannoitukseen, mutta viherlannoitusta ja palkokasvien typensidontaa hyödynnetään vähemmän. Molemmissa viljelymenetelmissä typen huuhtoumia voitaisiin vähentää alus- ja kerääjäkasvien avulla. Fosfori sitoutuu tiukasti maahan ja kulkeutuu pääasiassa maahiukkasiin sitoutuneena. Parhaiten fosforin kulkeutumista voidaan rajoittaa molemmissa viljelymenetelmissä eroosiota vähentävillä viljelytoimenpiteillä, kuten lisäämällä talviaikaista kasvipeitteisyyttä ja vähentämällä muokkausta. Liukoisen fosforin kuormitus vähenee puolestaan silloin, kun vältetään nurmien pintalannoitusta ja alennetaan maan helppoliukoisen fosforin pitoisuutta. Maan fosforipitoisuus laskee vähitellen luonnonmukaisessa viljelyssä. Tavanomaisessakin viljelyssä fosforipitoisuus alenee, kun käytetään vähemmän väkilannoitefosforia.

—————–

Nitrogen (N) leaching and phosphorus (P) loss in organic and conventional farming were investigated in this literature review. The N leaching risk is positively correlated with runoff volume, and leaching is greatest during autumn rains and spring snowmelt. To decrease N leaching, crop uptake of N should be in balance with N release from soil and fertilizers. The most critical point for N leaching in conventional farming is the recovery percentage of N from artificial fertilizers. Overfertilizing leads to excessive N losses. In organic farming, N leaching is mostly connected with mineralization of organic matter, and the greatest amount of N leaching occurs after plowing clover leys. Symbiotic N fixation and animal manure supply N for crops in organic farming. After mineralization of legume residues, the fixed N is available for other crops. While chemical fertilizers contain N in a form immediately available for plants, it is more difficult to reconcile the mineralization of organic fertilizers with the N uptake potential of the crop. Animal manures and N fixation by legumes are also utilized in conventional farming, but to a lesser extent. In both cultivation systems, N leaching can be reduced by cover and undersown crops. Phosphorus is fixed tightly in soil, and most P losses occur in eroded soil material. In both cultivation systems, P losses are reduced most effectively by minimizing erosion by means of increased plant cover during winter. Dissolved P losses are diminished by avoiding surface application of P fertilizers and by decreasing the soil P status. In organic farming, the soil P status decreases gradually; in conventional farming, it sinks when there are smaller inputs of fertilizer P.