Lannoitus

Kaliumilla on keskeinen rooli yhteyttämisessä ja sokerien kuljetuksessa lehdistä juureen. Natriumpuolestaan lisää naatin kasvua ja yhteyttävää lehtipinta-alaa. Sokerijuurikkaalla on syytä huolehtia riittävävästä kalium- ja natriumlannoituksesta, sillä ne nostavat juurikkaan sokeripitoisuutta, joka vaikuttaa edelleen viljelyn kannattavuuteen. Niiden yhtäaikaisella käytöllä saavutetaan parempi taloudellinen tulos kuin erikseen annettuna. Keveillä mailla kalium huuhtoutuu herkästi maasta. Keveillä juurikasmailla kaliumin puute voi esiintyä piilevänä. 

Kalium porraskokeen tuloksia SjT:n kokeissa. 2013-2016

Kaliumin ja natriumin merkitys kasville

Sokerijuurikas polveutuu suolapitoisilla merenrannoilla kasvavasta rantajuurikkaasta. Viljelty sokerijuurikas on säilyttänyt suolaa suosivan ominaisuutensa. Natrium edistää juurikkaan naatin ja lehtipinta-alan kasvua, jolloin kasvin yhteyttämistehokkuus kasvaa ja myös sokeria varastoituu enemmän juureen. Kasvukauden lopulla natrium lisää kuiva-aineen siirtymistä naatista juureen, jolloin sokeripitoisuus nousee. Kasvi tarvitsee kaliumia yhteyttämisessä, yhteyttämistuotteiden rakentamisessa ja niiden kuljettamissa lehdistä juureen. 

Kalium ja natrium toimivat solujen osmoottisen potentiaalin säätelyssä yhtä tehokkaasti ja sitä kautta ne vaikuttavat kasvin vesitalouteen. Ne lisäävät kasvin kuivuuden ja kylmyyden kestävyyttä. Niiden puute voi näkyä hellepäivinä kasvien lakastumisena. Lievä kaliumpuutos ei vielä aiheuta silminnähtäviä oireita, mutta kasvissa puutos voi esiintyä piileänä. Kasvien kaliumin puutoksen ollessa suuri, oireet näkyvät ensin täysikasvuisissa lehdissä, koska sitä siirretään helposti nuorempiin lehtiin. Puute näkyy ensin lehtien reunaosien vaalenemisena ja myöhemmin reunaosat ruskettuvat ja ne kääntyvät alaspäin. Lehtien pinta muuttuu pehmeäksi. Lisäksi kasvien kasvu heikkenee, koska kaliumin puute kasvissa hidastaa niiden aineenvaihduntaa. Kaliumin puute alentaa voimakkaasti juurikkaan sokeripitoisuutta ja myös sato alenee. Samalla myös muiden ravinteiden hyväksikäyttö alenee. Jos kasvi kärsii kaliumin puutteesta, mutta typpeä on riittävästi kasvin saatavilla, kasviin saattaa kertyä liukoisia typpiyhdisteitä, mitkä vähentävät  juurikkaasta saatavan sokerin talteenottoa. 

Kasvin sisältämä kaliumin määrä lasketaan kuiva-ainesadon ja kaliumpitoisuuden perusteella. Hehtaarin juurikassato (40 tn/ha) + naattisato (39 tn/ha) sisältää yhteensä 270 kg kaliumia, josta juuren osuus on 70 kg ja naatin 200 kg kaliumia. Juuri- ja naattisatojen vaihteluun vaikuttavat monet tekijät, kuten erilaiset kasvuolot, peltolohkojen viljavuus ja annettu kaliumlannoituksen määrä.

Kalium ja natrium maassa

Kasvit ottavat kaliumin K+ ja natriumin Na+ yksiarvoisena kationina. Maassa kalium esiintyy mineraalikiteiden väliin pidättyneenä, maahiukkasten pinnoilla ja maavedessä. Karkeilla ja eloperäisillä maalajeilla maan luontaisen kaliumin merkitys on vähäinen. Em. mailla kaliumia pidättyy maa-ainekseen kasveille käyttökelpoiseen muotoon vain vähän, jolloin se on herkkä huuhtoutumiselle. Vaikka kaliumia karkeilla ja eloperäisillä maalajeilla voi lannoituksen jälkeen olla runsaasti  maanesteessä, se  loppuu nopeasti maasta juuri huuhtoutumisen vuoksi. Jos näillä mailla tingitään kaliumlannoituksesta, maan kaliumvarat ehtynyt kasvukauden aikana ja kasvi voi kärsiä kaliumin puutteesta. Savimaat pidättävät kaliumia maahiukkasten pinnoille siten, että se on kasvien käytettävissä. Se myös rajoittaa kaliumin huuhtoutumista. Savimaillakin kaliumtarpeesta vain osa voidaan tyydyttää maan luontaisista varoista. Siksi savimailla kannattaa tarkkailla peltomaiden kaliumlukuja, sillä kaliumin käyttökelpoisuus on savessa heikompi kuin karkeilla kivennäismailla ja eloperäisillä mailla. Maan kaliumpitoisuutta voidaan parantaa biotiitilla, joka sisältää hidasliukoista kaliumia 5 %:a. SjT:n tutkimuksissa varsinkin karkeilla juurikasmailla biotiitin lisäyksen (5-15 tn/ha) havaittiin lisäävän merkittävästi juurikkaan satoa ja sokeripitoisuutta kolmantena vuotena levityksen jälkeen. Liian suuri kaliumlannoitus voi kuitenkin alentaa kasvin magnesiumin saantia. Tämä johtuu siitä, että tehokkaan kaliuminoton vuoksi magnesiumia kulkeutuu kasviin vähemmän. Myös kasvin kalsiumin saanti voi alentua, jos kaliumlannoitus on ollut runsas.

kalium

Kaliumin puutosoireet juurikkaalla. Kuvannut Juha Kekki.

 

Kalium- ja natriumlannoitus

Kalium ja natrium muistuttavat kemiallisilta ominaisuuksiltaan toisiaan ja voivat siksi osittain korvata toisinaan. Kuitenkin niiden yhteiskäytöllä on saatu taloudellisesti paras tulos. Yksi kilo natriumia korvaa 1.7 kg kaliumia ja 1 kg kaliumia korvaa 0.6 kg natriumia. Tätä korvaussääntöä voidaan käyttää lannoitusta laskettaessa. Kaliumin ja natriumin osittaisen korvaavuuden vuoksi paras vaihtoehto juurikkaalle on mahdollisimman tasapainoinen kalium- ja natriumlannoitus. Kokonaistarjonnasta kevyillä mailla tulisi 75 % K ja 25 % Na ja savimailla 80 % K ja 20 % Na. 

Sokerijuurikkaan lannoitustarve pohjautuu kasvin tarpeeseen. Lannoitusta suunniteltaessa huomioidaan maan ravinnereservit, esikasvi ja karjanlannanmäärä sekä maan kasvukunnosta riippuen voidaan lannoitukseen tehdä korjauksia. Kaliumin ja natriumin kohdalla ympäristötuenehdot eivät suoraan rajoita niiden käyttömääriä. 

Väkilannoitteiden kalium lasketaan tuoteselosteen mukaan. Kotieläinten tuottaman lannan kalium on 100 % kasveille käyttökelpoista. Lanta sisältää runsaasti kaliumia ja sen käyttö lisää maan kaliumin ravinnevaroja. 

Savimailla ja kevyillä mailla (kivennäismaat ja eloperäiset maat) on erilainen kaliumin tarve: Savimailla sokerijuurikkaan kaliumin lähtötarve on Suomen kasvuoloissa 600 kg/ha/vuosi ja vastaaavasti kevyillä mailla kaliumin lähtötarve on 450 kg/ha. Sokerijuurikkaan natriumin lähtötarve 150 kg/ha maalajista riippumatta. Savimailla kaliumin kokonaistarve on suurempi, koska sen käyttökelpoisuus savessa on heikompi kuin kevyillä mailla. Savimailla lannoitekalium pysyy maassa paremmin kasvien käytettävissä, sitä vastoin kevyemmillä mailla on huomioitava kaliumin nopea huuhtoutuminen maasta.

Taulukko 2. Esikasvin mukaan tehtävä korjaus sokerijuurikkaan kalium- ja natriumlannoitustarpeeseen (kg/ha)

 KaliumNatrium
 kh/hakg/ha
Naatit kynnetty maahan-70-50
Naatit korjattu   0   0
Vilja, oljet kynnetty maahan-10   0
Vilja, oljet korjattu   0   0
Nurmi, ei apilaa   0   0
Apilapitoinen nurmi   0   0
Viherlannoitus, nurmi   0   0
Peruna-30   0
Öljykasvit-20   0
 
Kaliumlannoitukseen voi tehdä vielä tarkennusta satotason ja maan yleisen kasvukunnon perusteella. Mikäli satotaso on selvästi alle 38 tn/ha ei kaliumlannoitusta tule pienentää. Mikäli satotaso on lähempänä 45 tn/ha ja lohkon pH riittävän korkea (pH 7) voidaan kalium- ja natriumlannoitukseen harkita 5-10 % vähennystä. Kevyillä mailla juurikas kärsii helposti kaliumin ja natriumin puutteesta. Niukasti kaliumia ja natriumia sisältävillä lohkoilla sokerijuurikkaan kalium- ja natriumlannoituksesta ei kannata tinkiä, sillä maan luontaiset kalium- ja natriumvarat eivät riitä tyydyttämään sokerijuurikkaan kaliumin ja natriumin tarvetta. Kaliumlannoitus kannattaa pitää viljavuusanalyysin osoittamalla tasolla ja levittää kaliumia kasvin tarvitsema määrä. Kaliumin lisäksi on huolehdittava juurikkaan riittävästä natriumin saannista, jotta juurikkaan sadontuottokyky olisi maksimaalista.


Edellä mainitut asiat huomioiden alla olevissaesimerkkeissä (Esimerkki 1 ja 2) on laskettu kalium- ja natriumlannoitusuosituts juurikkaalle kahdella erilaisella juurikasmaalla. Taulukon kahdelta alimmalta riviltä nähdään juurikkaan laskennallinen kaliumin ja natriumin tarve (kg/ha). 

Esimerkki 1. Sokerijuurikaan kaliumin ja natriumin lannoitustarpeen laskeminen, kun esikasvina on ollut juurikas ja maalaji on hietasavi. 

Lohkon viljavuustiedot
–    runsasmultainen (rm)
–    maalaji hietasavi (HtS)
–    pH 7.0
–    fosfori (P)    20 mg/l  
–    kalium (K)    250 mg/l (tyydyttävä)
–    natrium (Na)    70 mg/l (välttävä)
–    esikasvi vilja, oljet kynnetty maahan

Kun maan kaliumpitoisuus (250 mg K/l) viljavuustutkimuksen tuloksen mukaan  tiedetään, voidaan laskea sokerijuurikkaan käyttöön kasvukauden kuluessa maan kaliumvaroista vapautuvan kaliumin määrä (kg/ha) seuraavan kaavan avulla: 785 – 102000/(250 mg K/l + 130) = 516 kg K/ha.  

Vastaavasti maan natriumpitoisuus (70 mg/l) viljavuustutkimuksen tuloksen mukaan  tiedetään, voidaan laskea sokerijuurikkaan käyttöön kasvukauden kuluessa maan kaliumvaroista vapautuvan natriumin määrä (kg/ha) seuraavan kaavan avulla: 383 – 90000/(70 mg Na/l + 235) = 43 kg/ha.

 KaliumNatrium
 kg/hakg/ha
Kasvin lähtötarve 600 150
Maasta vapautuva-516 -83
Esikasvin vaikutus -10    0
Karjalannasta    0    0
Lannoitustarve  74  67
Maan kasvukuntokorjaus (-5 %)  -4  -3
Lopullinen lannoitustarve  70  64

 


Esimerkki 2. 
Sokerijuurikkaan kalium- ja natriumlannoitustarpeen laskeminen, kun esikasvina on ollut juurikas ja maalaji on hienohieta.

Kun maan kaliumpitoisuus (180 mg K/l) viljavuustutkimuksen tuloksen mukaan  tiedetään, voidaan laskea sokerijuurikkaan käyttöön kasvukauden kuluessa maan kaliumvaroista vapautuvan kaliumin määrä (kg/ha) seuraavan kaavan avulla: 620 – 102000/(180 mg K/l + 165) = 324 kg K/ha.

Vastaavasti kun maan natriumpitoisuus (35 mg/l) viljavuustutkimuksen tuloksen mukaan  tiedetään, voidaan laskea sokerijuurikkaan käyttöön kasvukauden kuluessa maan kaliumvaroista vapautuvan natriumin määrä (kg/ha) seuraavan kaavan avulla: 383 – 90000/(35 mg Na/l + 235) =  49 kg/ha.  

Lohkon viljavuustiedot
–    multava (m)
–    maalaji hienohieta (HHt)
–    pH 6,7
–    fosfori (P)    35 mg/l  
–    kalium (K)    180 mg/l (välttävä)
–    natrium (Na)    35 mg/l (välttävä)
–    esikasvi juurikas, naatit kynnetty maahan

 KaliumNatrium
 kg/hakg/ha
Kasvin lähtötarve 450150
Maasta vapautuva-324-49
Esikasvin vaikutus -70-50
Karjanlannasta    0   0
Lannoitustarve  56  51
Maan kasvukuntokorjaus (-10 %)  -3  -3
Lopullinen lannoitustarve 53 48

 

Lähteet:

Draycott, A. P. & Christenson, D. R. 2003. Potassium and sodium. Teoksessa: Nutrients for Sugar Beet Production. 
Juurikassarka 1999/2. Sokerijuurikkaan viljelyopas.