• Prindi

Läga kui oluline orgaaniline väetis

Seoses vedelsõnnikuhoidlate rajamisega suurte veisefarmide juurde on akuutseks probleemiks tõusnud vedelsõnniku agronoomiliselt efektiivne ja keskkonnahoidlik käitlemine väetisena, eriti toiteelementide kadude vähendamine sõnniku laotamisel.

Toiteelementide kaod vedelsõnnikust
Lämmastik on sõnnikus nii anorgaanilises kui orgaanilises vormis. Taimedele on otseselt kättesaadav mineraalne lämmastik, kuid orgaanilised N-ühendid peavad selleks mullas mineraliseeruma.
Enamasti on põhiliseks lämmastikukaoks ammoniaagi (NH3) lendumine sõnnikust, mis toimub intensiivselt vedelsõnniku laotamisel mullapinnale (põllukultuurile või rohumaale). Keemiliselt on protsess küllaltki lihtne - looma poolt eritatud karbamiid CO(NH2)2 hüdrolüüsub ensüümi ureaasi toimel ammooniumlämmastikuks (NH4+-N), millest järgnevalt vabaneb lenduv ammoniaak (NH3). Tavaliselt lendub vedelsõnniku laotamisel rohumaa pinnale 40-50% selles enne laotamist sisaldunud ammooniumlämmastikust (NH4+-N) ehk ligemale pool taimedele kättesaadavast anorgaanilisest lämmastikust (Mattila, 2006). On tähelepanuväärne, et enamik NH3 kaost toimub esimese 3-4 tunni jooksul pärast laotamist, järgnevalt jätkub NH3 lendumine vähemalt 3 ööpäeva jooksul, kuid selle intensiivsus on kuni 10 korda väiksem kui esimestel tundidel pärast laotamist (Viiralt, 2007). Ammoniaagi lendumine on intensiivsem kõrgema õhutemperatuuri ja tugevama tuule korral. Ka on NH3 kaod väiksemad madalama kuivainesisaldusega vedelsõnniku puhul, sest lahjem sõnnik imbub kiiremini mulda (kui mulla seisund seda võimaldab), kus ammooniumlämmastik (NH4+) seotakse mulla poolt ja NH3 lendumine nõrgeneb. Inglismaal tehtud mõõtmiste põhjal ilmnes järgmine seos: kui vedelsõnnikus oli kuivainet (KA) 3%, lendus ca 20% vedelsõnnikus olnud omastatavast (anorgaanilisest) lämmastikust, KA sisalduse 6% ja 9% korral oli kadu ammoniaagina vastavalt ca 35% ja 50% taimedele kättesaadavast lämmastikust.

Mulda imbunud vedelsõnnikus olnud orgaanilised lämmastikuühendid alluvad vastavate bakterite toimel ammonifikatsioonile (tekib NH4+) ning edasi nitrifikatsioonile (NO3-). Osa vedelsõnnikus olnud taimsest materjalist jääb mullapinnale ja laguneb seal (tekkinud ammoniaak osalt lendub). Kui mullas on vähe õhku (liigniiskus, kinnitallamine masinatega), võib anaeroobsetes tingimustes toimuda denitrifikatsioon - selle käigus tekkinud lämmastikoksiid (peamiselt N2O, aga vaheproduktidena ka NO ja NO2) ning molekulaarne lämmastik (N2) lenduvad.

Vedelsõnniku laotamisel rohumaa pinnale kõiguvad denitrifikatsioonist põhjustatud lämmastikukaod uurimuste kohaselt 0,1-30% piires, olenevalt ilma- ja mullaoludest. Sügise poole on kaod suuremad kui kevadel, sest kevadel omastavad hoogsalt kasvavad taimed kiiresti mulda tekkinud nitraadid ja võimalikuks denitrifikatsiooniks jääb neid vähem. Sellele vaatamata on denitrifikatsioonikaod 1 kg antud N kohta vedelsõnnikust suuremad kui mineraalsest lämmastikväetisest.

Vedelsõnniku andmisel sügise poole (näiteks talivilja alla või rohumaal pärast 2. niidet) on võimalik ka nitrifikatsioonil tekkinud nitraatide (NO3-) väljaleostumine mullast, kuid see oht on rohumaal pideva taimkatte tõttu tunduvalt väiksem kui künnimaal. Igal juhul ei tohi kultuure vedelsõnnikuga üle väetada (sealh. ka maisi), vastasel juhul kogunevad sügiseks mulda leostumisele alluvad nitraadid. Mulda kogunevate nitraatide hulk sõltub lahustuva ammooniumlämmastiku (NH4+) sisaldusest laotatud sõnnikus. Vedelsõnnikus olevast üldlämmastikust (üld-N) on 40-60% lahustuv, tahesõnnikus aga vaid ca 10% (Viiralt, 2007).

Fosfor (P) esineb sõnnikus nii anorgaanilistes kui orgaanilistes ühendites, kuid esimesed on ülekaalus. Fosforiühendite muundumine mullas on keerukas, juhtiv osa on mullamikroobidel. Üldiselt on fosfor mullas väheliikuv ja teda leostub väga vähe. Kui aga vedelsõnniku aastanormid on nii suured, et ületatakse mulla fosfori sidumisvõime, liiguvad orgaanilised lahustuvad P-ühendid läbimärgunud mullas allapoole põhjavette ning jõuavad veekogudesse, kus põhjustavad taimestiku vohamist. Fosfori leke keskkonda võib toimuda ka pindmise äravooluga.

Enamik vedelsõnnikus olevast kaaliumist (K) on vees lahustuv ja seetõttu taimedele omastatav. See kaalium neeldub hästi raskemates muldades, kuid liivmullal on teatud väljauhtumise risk. Kaaliumi kahjulikust mõjust pinna- ja põhjavee kvaliteedile on vähe andmeid. Küll aga on oht kõrreliste rohumaade üleväetamiseks vedelsõnnikuga antava rohke kaaliumiga. Kõrrelised omastavad K liiga suurtes kogustes (kaks korda üle veiste vajaduse) ja seda Mg arvel, mistõttu karjamaal tekib lehmade hüpomagneseemilisse karjamaatetaaniasse* haigestumise oht (Viiralt, 2007).

Teistest toiteelementidest on vedelsõnnikus naatriumi (Na), kaltsiumi (Ca), magneesiumi (Mg), mangaani (Mn) ja väävlit (S).

Tehnoloogilised võimalused toiteelementide kadude vähendamiseks vedelsõnniku käitlemisel

Kõige olulisem on ajastada vedelsõnniku andmise ajad ja annused kasvatatava kultuuri toitainetevajadusega vegetatsiooniperioodil. Rohumaal on kevadel ja kevadsuvel antud vedelsõnnik olnud suurema efektiivsusega. Vedelsõnniku aastanorm ja korraga antav annus hektari kohta (t/ha) tuleks kindlaks määrata lämmastikusisalduse põhjal nii, et vedelsõnnikuga antav N aastakogus ei ületaks külvikorra keskmisena 170 kg N hektari kohta (Veeseadus, § 26). Orienteeruvalt sisaldab 1 m3 vedelsõnnikut 2-4 kg lämmastikku, seega võiks korraga rohumaale anda 30-50 t/ha. Probleemiks on see, et vedelsõnnikus on P:K suhe liiga lai - 1:5-6, optimaalne on ca 1:2,5. Seega tuleks vedelsõnniku rohkel kasutamisel anda rohumaale täiendavalt mineraalset fosforväetist (Viiralt, 2007).

Viimasel ajal on otsitud teid suurte lämmastikukadude vähendamiseks vedelsõnniku laotamisel. Soomes katsetati rohumaal eelnevalt töötlemata vedelsõnniku 3 laotustehnoloogiat (P. Mattila, 2006): 1) lauslaotamine ühtlaselt kogu pinnale 2) ribalaotus 3) muldaviimine kõrgsurvepumba ja spetsiaalsete pihustitega varustatud laotusseadmega. Veiste vedelsõnniku annuseks oli 44-45 t/ha, milles oli 7,1% kuivainet, 91-95 kg/ha ammooniumlämmastikku (NH4-N), pH oli 7,1. Kolme ööpäeva jooksul lendus laus- ja ribalaotamisel vastavalt 40% ja 31% sõnnikus olnud ammooniumlämmastikust, vedelsõnniku pritsimisel aga mulda lõigatud ja pärast kinnisurutud piludesse oli NH4-N kadu vaid 0,4%.

Kui laotati ühtlaselt eelnevalt hoidlas õhustatud (aereeritud) või separeeritud vedelsõnnikut, kus oli kuivainet vastavalt 6,5% ja 4,5%, oli NH4-N kadu kolme ööpäeva jooksul isegi suurem - vastavalt 59% ja 42%. Seega need võtted end ei õigustanud ja lämmastikukadude (NH3 lendumine) oluliseks vähendamiseks on vaid üks võimalus - vedelsõnniku muldaviimine rohumaal spetsiaalse laoturiga ning künnimaal mullaharimisega.

* Karjamaatetaania (lihaskramptõbi) all kannatavad eelkõige suure toodanguga lehmad, kes eritavad piimaga rohkesti magneesiumi (Sikk, 2005). Haigus esineb peamiselt varakevadel üleminekul värskele karjamaarohule ilma siirdeperioodita, kuna karjamaarohust omastatud Mg ei kata kõrge piimatoodanguga (30-40 kg/päevas) lehma organismist väljutatud Mg kogust (3,6-4,8 g/päevas). Kui Mg tarvet ei kaeta teiste söötadega, võib lehmal mõne päeva jooksul ilmneda hüpomagneseemia. Haigestunud loomadel esinevad tetaanilised krambid. Raviks süstitakse loomadele verre Mg-sooli (tavaliselt koos Ca-sooladega). Hüpomagneseemia algfaasis on haigusnähud kergemad: söömus langeb, loomad kõhnuvad, toodang väheneb, kõnnak taaruv, võib esineda lihaste tõmblusi. Hüpomagneseemia teket soodustavad värske rohu suur kaaliumisisladus (ületab lehma päevase K tarbe 3-4 korda), kõrge proteiinisisaldus ning väike kiusisaldus, mis kõik vähendavad Mg imendumist lehma kehas.

Laotustehnoloogia mõjutas ka vedelsõnniku efektiivsust, kuna selle muldapritsimisel akumuleerus rohumaa saagis keskmiselt 32-37% sõnnikuga mulda antud ammooniumlämmastikust (NH4-N), laus- ja ribalaotusel aga 24-30% (töötlemata ja õhustatud vedelsõnnikul 24-25%, separeeritud ehk lahjendatud sõnnikul 30%).

Kuna laotusseadmed vedelsõnniku muldaviimiseks rohumaal on tunduvalt kallimad kui lohisvoolikutega masinad, on vajalikud majanduslikud kalkulatsioonid, kas ammooniumlämmastiku (NH3-N) lendumiskadude olulisest vähenemisest saadav saagitõus katab kallima seadme hinnavahe. Loomulikult on vedelsõnniku muldaviimine oluliselt keskkonnasõbralikum tehnoloogia võrreldes rohumaa pinnale laotamisega (Viiralt, 2007).

Kasutatud kirjandus:

  • Frame, J., Charlton, J.F.L., Laidlaw, A.s. Temporate forage legumes. - CAB International, 1998.- 327 pp.
  • Maastik, A. Veekaitse põllumajanduses. Tallinn, 1984. - 296 lk
  • Mattila, P. Ammonia emissions from pig and cattle slurry in the field and utilization of slurry nitrogen in crop production. - Doctoral dissertation. Agrifood Research Reports 187, Jokioinen, 2006. - 136 p.
  • Sikk, V. 2005. Loomade mineraalne toitumine. Tartu, 224 lk.
  • Turbas, E. Tähtsamad lubiväetised. - Taimede toitumise ja väetamise käsiraamat (koostanud Kärblane H), Tallinn, lk.78...86, 1996.
  • Viiralt, R. 2007. Heintaimede toitumine. Rohumaaviljeluse, karjakasvatuse ja haljastuse integratsioon. (koost. H. Older). Eesti Rohumaade Ühing 2007

Lisalugemist:

  • Viiralt, R. 2011. Keskkonnaohutu väetamine. – Rmt.: Kohalikud söödad (koostaja H. Older), lk. 177-194
  • Viiralt, R., Tampere, M., Kauer, K., Parol, A., Raave, H. 2012. Vedelsõnniku kasutamine rohumaade ja põllukultuuride väetamisena ning mõju keskkonnale ja saagi kvaliteedile.-Rmt: Taimekasvatuse areng 2007-2009 ja valdkonna rakendusuuringud, lk.43-59.

Autor: Rein Viiralt (september 2014)