Typpi kasvissa

Vaikka ilmakehän kaasuista lähes 80 % on typpeä (N2) vain typensitojakasvit kuten mm. apilat, herne, härkäpapu, virnat ja  vuohenherne pystyvät sitomaan sitä juurinystyräbakteerien avulla. Kasvi ottaa typpeä maasta ammonium-(NH4+) ja nitraattimuodossa (NO3). Kasvi tarvitsee typpeä valkuaisaineiden muodostamiseen, joiden rakenneosana se toimii. Osa valkuaisaineista toimii kasvin rakennusaineina ja toiset ovat tärkeä osa kasvin aineenvaihduntaa (lehtivihreässä). Sokerien muodostumisessa tarvittavat entsyymit sisältävät myös typpeä. Kasvin sisällä typpi muuttuu pääasiallisesti proteiinimuotoon, näin sen kuljetus ja käyttö on kasville helpompaa. Eri kasvinosat sisältävät eri määriä typpeä. Vihreissä kasvinosissa on pääasiallisesti eniten typpeä (poikkeuksena valkuaispitoiset jyvät). Sokerijuurikkaan hehtaarisato sisältää keskimäärin 195 kg typpeä (juurikas 65 kg ja naatti 130 kg). Vaihtelua aiheuttavat erilaiset kasvuolot ja peltolohkojen viljavuuserot.

N-porraskokeen tuloksia SjT:n kokeissa vuosina 2013-2016

Typen merkitys juurikkaalle

Typpi on tärkein kasvinravinne juurikkaalle. Typpi vaikuttaa voimakkaimmin sokerijuurikkaan sadonmuodostukseen sekä sen laatuun. Sokerijuurikkaalla liian alhainen typen määrä alentaa satoa. Sokerijuurikas tarvitsee riittävästi typpeä alkukasvukaudesta, jotta se kykenee kasvattamaan suuren, yhteyttämiseen tarvittavan lehtipinta-alan nopeasti. Typen saanti vaikuttaa lehtien muodostumiseen jo hyvin varhaisessa vaiheessa, jopa ennen niiden avautumista. Jos kasvi ei saa riittävästi typpeä, puutosoireet näkyvät ensin kasvin vanhimmissa lehdissä, koska kasvi siirtää typpeä niistä nuoriin, kasvaviin lehtiin. Vanhojen lehtien lehtisuonten välit ja lehtisuonet muuttuvat vaaleanvihreiksi tai kellastustuvat. Lehtiasento on pysty ja lehtiruodit ovat tavallista pitempiä. Lopulta koko kasvusto muuttuu kauttaaltaan vaaleanvihreäksi tai kellertäväksi. Lehdet jäävät pieniksi. Lehtiin ei kuitenkaan ilmesty selkeästi havaittavia laikkuja joiden perusteella puutos voitaisiin todeta. Kasvuston vaaleneminen ja kellastuminen johtuu siitä, että lehtivihreän muodostuminen heikkenee. Alhaisesta lehtivihreän määrästä johtuen kasvien yhteyttämisteho alenee ja kasvu hidastuu. Myös typen puutteesta johtuva lehtien pienempi koko vähentää lehtien peittävyyttä ja valon vastaanottoa/hyödyntämistä. Vähenevän tuotoksen laki pätee myös typen kohdalla. Aluksi typen lisäämisellä saavutetaan suuri satovaste, mutta tietyn pisteen jälkeen saatava sadonlisäys pienenee ja laatu heikkenee. Liian korkea typpilannoitus vähentää juuren sokeripitoisuutta ja lisää myös aminotyppipitoisuutta.

 

 

Kuva 1. Kuvassa näkyy typenpuutos peltotasolla. Vasen tummanvihreä kasvusto on saanut riittävästi typpeä, kun taas kuvan oikean laidan vaalea kasvusto kärsii typenpuutteesta.

Typpilannoituksen rajoitteet ja suunnittelu

Nitraattidirektiivin tavoitteena on vähentää maataloudesta peräisin olevia typpipäästöjä vesistöihin. Lisäksi typen käyttöä rajoitetaan maatalouden ympäristötuen ehdoilla. Vuosittainen ympäristötuen ehtojen mukainen typpilannoitus määräytyy maalajin, viljelyalueen ja viljelykasvin perusteella. Nitraattiasetuksen mukaan käytetyn typen määrä ei saa ylittää 170 kg kokonaistyppeä/ha/vuosi. Myöskään karjanlannan kokonaistyppi ei millään kasvilla saa ylittää 170 kg/ha/vuodessa. Tästä typen määrästä vähennetään juurikkaalla karkeilla hietamailla ja sitä karkeammilla 10 kg/ha/vuosi ja turvemailla 40 kg/ha/vuosi. Karjanlannan ja muiden orgaanisten lannoitteiden liukoinen typpi otetaan kokonaan huomioon, lukuun ottamatta syksyn levitystä, jonka liukoisesta typestä seuraavan kasvin lannoituksessa otetaan huomioon 75 %:a. 

Sokerijuurikkaan lannoitustarve pohjautuu kasvin tarpeeseen. Lannoitusta suunniteltaessa huomioidaan maan typpireservit, esikasvi ja karjanlannan määrä sekä ympäristötuen ehdot. Juurikkaan typen tarve on Suomen kasvuoloissa noin 160 kg/ha. Kasvilajikohtaisten ympäristötukiehtojen mukaan sokerijuurikkaan typen käyttömäärät ovat savi- ja hiesumailla sekä karkeilla kivennäismailla 140 kg/ha/vuosi ja eloperäisillä mailla 120 kg/ha/vuosi. Esikasvin vaikutusta voidaan arvioida seuraavan taulukon mukaan, ellei liukoisen typen määrää määritetä maasta keväällä.

 

EsikasviLannoittamisessa huomioitava typpi kg N/ha
Naatit kynnetty-40
Naatit korjattu 0
Vilja, oljet kynnetty 10
Vilja, oljet korjattu  0
Nurmi, ei apilaa-10
Apilapitoinen nurmi-20
Viherlannoitus, nurmi-10
Peruna  0


Sokerijuurikkaan typen tarvetta tarkennetaan maan multavuuden mukaan. Multavilla mailla voidaan alentaa typpi lannoitusta seuraavasti: erittäin runsasmultaisilla mailla -30 kg/ha ja runsasmultaisilla -15 kg/ha ja multava -7,5 kg/ha. Eloperäisillä mailla (multamaa, järvimuta, lieju ja turvemaa) typenmäärää voidaan alentaa -60 kg/ha. Typpilannoitukseen voi tehdä vielä tarkennusta satotason ja maan yleisen kasvukunnon perusteella. Mikäli satotaso on selvästi alle 38 tn/ha ei typpi lannoitusta tule pienentää. Mikäli satotaso on lähempänä 45 tn/ha ja lohkon pH riittävän korkea (pH 7) voidaan typpi lannoitukseen harkita 5-10 % vähennystä.

Edellä mainitut asiat huomioiden ohessa kaksi esimerkkiä typpilannoituksen laskemisesta juurikkaalle. Taulukon kahdelta alimmaiselta riviltä nähdään juurikkaan laskennallinen typentarve ja ympäristötuen sallima enimmäiskäyttömäärä. Jos laskennallinen lannoitustarve ylittää ympäristötuen salliman määrän tulee noudattaa ympäristötuen ilmoittamaa määrää. Muuten voidaan käyttää laskennallista typpimäärää. Edellisen kasvukauden, syksyn ja talven sääoloilla on oma vaikutuksensa kasvin typen saantiin. Runsaat sateet vähentävät seuraavalle kasville käyttökelpoisen typen reserviä maassa, kun taas pitkät kuivat jaksot kasvukaudella jättävät typpeä ylimäärin maaperään.

 

Esimerkki 1. Typpitarpeen laskeminen, kun esikasvina ollut vilja

Lohkon viljavuustiedot

  • runsasmultainen (rm)
  • maalaji HtS
  • pH 6,8
  • esikasvi vilja, oljet kynnetty maahan
  • tilan keskimääräinen satotaso 38 tn/ha

                                                   

 

Typen lähteet ja tarpeet Typen määrä kg N/ha
Kasvin lähtötarve                     160
Maan omat typpivarat (multavuus rm)   -15
Esikasvista (viljan olki)             +10
Karjanlannasta                       0
Lannoitustarve                       155
Maan kasvukuntokorjaus               0
Lopullinen lannoitustarve             155
Ympäristötuen sallima enimmäismäärä   140

Esimerkki 2. Typpitarpeen laskeminen, kun esikasvina ollut sokerijuurikas

Lohkon viljavuustiedot

  • multava (m)
  • maalaji HtS
  • pH 7,1
  • esikasvi juurikas, naatit kynnetty maahan
  • tilan keskimääräinen satotaso 45 tn/ha

                                                                   

Typen lähteet ja tarpeetTypen määrä kg N/ha
Kasvin lähtötarve                    160
Maan omat typpivarat (m)  -7,5
Esikasvi-40
Karjanlanta                   0
Lannoitustarve                      112,5
Maan kasvukuntokorjaus (-10%)           -11
Lopullinen lannoitustarve            101,5
Ympäristötuen sallima enimmäismäärä  140

Lähteet

Draycott, A. P. & Christenson, D. R. 2003. Nutrients for Sugar Beet Production. Soil-plant relationships. 
Kalkitusopas 2002..
Opas ympäristötuen ehtojen mukaiseen lannoitukseen 2007-2013. Maaseutuvirasto. 27 s.
Sokerijuurikkaan viljelyopas 1999. Juurikassarka 2.