Typpilannoitus metsän viljavuuden parantajana – kestävyysnäkökohtia maan ja ympäristön kannalta

Metsien typpilannoitusta on tutkittu valtaosin käyttäen nopealiukoisia typpilannoitteita. Puusto ottaa heti vain pienen osan annetusta nopealiukoisesta typpilisästä, typen isotoopeilla tehdyissä kokeissa osuudet ovat useasti olleet alle 10 %:a lisätystä typestä.

Sienirihmastot eivät luovuta isäntäpuulleen typpeä ennen kuin niiden oma typentarve on tyydytetty.

Kangasmetsämme ovat typpirajoitteisia

Typpeä on kangasmetsiemme maassa runsaasti, tuhansia kiloja hehtaarilla.

Valtaosa siitä on sitoutuneena tiukasti erilaisiin kompleksisiin orgaanisiin, etenkin proteiinityyppisiin yhdisteisiin, joiden molekyylit ovat liian isoja mikrobien tai kasvien otettavaksi ja hajoavat hyvin hitaasti.

Metsäpuille käyttökelpoisia typpimuotoja on epäorgaanisen typpi eli ammonium- ja nitraattityppi sekä nykytiedon mukaan hyvin merkittävinä myös pienimolekyyliset orgaaniset typpiyhdisteet eli aminohapot ja pienet peptidit.

Vain pieni osa, useimmiten alle pari prosenttia, metsämaan typestä on tällaisessa muodossa.

Typpi onkin ravinne, joka rajoittaa eniten kangasmetsiemme kasvua ja sen takia typpilannoitus usein parantaa puuston kasvua.

Typpilannoituksen maa- ja ympäristövaikutuksia arvioitaessa on hyvä tiedostaa orgaanisen typen kompleksinen rakenne ja typen kierron mutkikkuus.

Metsämaan pieneliöt vastaavat karikkeen isokokoisten orgaanisten typpiyhdisteiden hajoamisesta molekyylikooltaan pieniksi orgaanisiksi yhdisteiksi ja lopulta mineralisaatiossa ammoniumtypeksi (NH4-N), jota nitrifikaatiossa voidaan muuttaa lopulta nitraattitypeksi (NO3-N), jota taas denitrifikaatiossa muutetaan kaasumaiseen muotoon, dityppioksidiksi (N2O) tai molekulaariseksi typeksi (N2) asti.

Ilmakehän molekulaarista typpeä taas eräät bakteerit sitovat ammoniumtypeksi biologisessa typen sidonnassa.

Nämä typen kierron toiminnot ja niiden väliset vuorovaikutukset ovat avainasemassa typpilannoituksen erilaisten vaikutuksien kannalta.

Samoin vaikutuksia tarkasteltaessa on tärkeää ymmärtää, että metsäpuiden ravinteiden saannin kannalta olennaista ei ole käyttökelpoisten ravinteiden pitoisuus maassa vaan niiden jatkuva saatavuus maan ravinnevuosta.

Teoreettisesti ajatellen päästöt ympäristöön minimoituvat ja puiden kasvu on suurinta ravinnelisän ollessa kullakin hetkellä yhtä suuri kuin ravinteiden otto.

Ruotsalaiset tutkimukset puoltavat tätä näkemystä, mutta käytännön toiminnan ja talouden asettamat rajoitteet tietenkin sulkevat pois usein toistuvan lannoituksen.

Osa typpilannoituksesta päätyy aluskasvillisuuteen tai maamikrobeihin tai sitoutuu kemiallisesti maaprofiiliin, etenkin humuskerrokseen. Osa voi huuhtoutua.

Pitemmällä tähtäyksellä metsäekosysteemiin jäänyt typpi kuitenkin vapautuu kiertoon ja puustonkin käyttöön hajotustoiminnan tuloksena.

Mikrobibiomassassa on yleensä 4–9 %:a humuskerroksen typestä

Etenkin metsämaassa, jonka hiili/typpisuhde on korkea ja käytettävissä on vähän helposti käyttökelpoista typpeä ympäröivässä maassa, mikrobit ottavat ja sitovat itseensä merkittävän osan typpilisästä.

Sienijuurta muodostavia mykorritsasieniä ja niiden rihmastoa pidetään typen ottamisen lisäksi merkittävinä typen pidättäjinä metsämaassa, uusimpien tietojen valossa jopa typpirajoitteisuuden aiheuttajina varttuneissa metsissä, koska laajat rihmastot eivät luovuta isäntäpuulleen typpeä ennen kuin niiden oma typentarve on tyydytetty.

Pitkäaikaisen toistuvan typpilannoituksen on usein todettu lisäävän typen nettomineralisaatiota eli mineraalitypen vapautumista orgaanisesta aineesta maahan ja vähentävän typen sitoutumista mykorritsasieniin ja muuhun mikrobibiomassaan.

Smolander A. (2018). Typpilannoitus metsämaan viljavuuden parantajana – kestävyysnäkökohtia maan ja ympäristön kannalta.

Saatavilla https://doi.org/10.14214/ma.10080 | Lataa PDF

Lähde: Smolander A. (2018) Typpilannoitus metsämaan viljavuuden parantajana – kestävyysnäkökohtia maan ja ympäristön kannalta

Kategoria(t): Metsänhoito Avainsana(t): , , . Lisää kestolinkki kirjanmerkkeihisi.

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Google photo

Olet kommentoimassa Google -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out /  Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s