LEOSTUMINE
Transpiratsioon Leostumine Evaporatsioon Eestis on sademete hulk aastas umbes 1,5 korda aurumisest suurem. Keskmiselt on meil sademeid 550-800 mm ja aurub 320-440 mm aastas (. Maastik) Seniste uuringute põhjal leostub rohumaa 1 ha aastas N-i 0,5 15,4 kg (Sau, Laugus, 1974) ja põllumaalt 0,7 18,9 kg (Põllumajandusuuringute Keskus, 2009). Pinnalt ärakanne
Rohumaal tehtud katse Metoodika: 3 taimikut: kõrrelised, kõrrelised + valge ristik, kõrrelised + lutsern; 3 väetist: mineraalväetis (NPK), mineraalväetis (PK), vedelsõnnik; 4 N normi: N 0, N 60, N 120, N 180 ; Katse kestis 3 aastat.
0,8 iomassi saak, kg m -2 0,7 C N üld leostumine vegetatsiooniperioodil mõjutatuna rohumaataimikust (3 katseaasta keskmine) 0,4 C 79,8 Nõrgvee kogus, L m -2 127,4 117,3 N sisaldus nõrgvees, mg L -1 20,9 1,6 C 19,6 17,5 Leostunud N kogu, g m -2 2,2 2,2 N leostumine oli kõige väiksem kõrrelistevalge ristiku taimiku puhul, sest selle biomassi saak oli teistest suurem. Mõju avaldas samuti valge ristiku kõrrelistest suurem veetarve KÕRRELISED + VLGE RISTIK KÕRRELISED + LUTSERN KÕRRELISED
55,4 Nõrgvee kogus, L m -2 42,3 55,3 N üld leostumine väljaspool vegetatsiooniperioodi mõjutatuna rohumaataimikust (3 katseaasta keskmine) N sisaldus nõrgvees, mg L -1 19,9 18,1 17,7 Väljaspool vegetatsiooniperioodi oli N leostumine kõige suurem kõrreliste-valge ristiku taimiku korral. Selle põhjuseks võib olla suurem mulla N sisaldus vegetatsiooniperioodi lõpus, mis tulenes väiksemast leostumisest vegetatsiooniperioodil, kuid samuti mügarbakterite ja N rikaste taimeosade lagunemisel mulda vabanenud lämmastikust. Leostunud N kogus g m -2 1,1 0,8 1 KÕRRELISED + VLGE RISTIK KÕRRELISED + LUTSERN KÕRRELISED
C 0,4 iomassi saak, g m -2 C 0,6 0,8 0,7 N üld leostumine vegetatsiooniperioodil mõjutatuna väetisest (3 katseaasta keskmine) 113 Nõrgvee kogus, g m -2 109 95 N sisaldus nõrgvees, mg L -1 19,2 19,1 19,2 106 20,3 Lämmastikku leostub ka siis, kui seda väetisega mulda juurde ei anta. Ilmselt on see tingitud mullas oleva orgaanilise aine lagunemisest. Orgaaniliste väetistega väetamisel oli N leostumine suurem, kui mineraalväetisega väetamisel, sest N vabanemine orgaanilistest väetistest ei toimu sünkroonis taime vajadustega. Orgaanilise väetise mõju N leostumisele oli eriti suur variandis kus oli normiks 180 kg N ha -1 Leostunud N kogus g m -2 2,2 2,1 1,8 2,1 0 PK MINERLNE NPK VEDELSÕNNIK
46,7 Nõrgvee kogus, L m -2 49,7 52 52,6 N üld leostumine väljaspool vegetatsiooniperioodi mõjutatuna väetisest (3 katseaasta keskmine) N sisaldus nõrgvees, mg L -1 Orgaanilise väetise kasutamisel, eriti kui seda anda suve teisel poolel, jääb vegetatsiooniperioodi lõpus mulda alles suur kogus N, mis sula pinnase korral talvel leostub. 18 17,5 17,3 19,5 Leostunud N kogus, g m -2 0,8 0,9 0,9 1,0 0 PK MINERLNE NPK VEDELSÕNNIK
N üld leostumine vegetatsiooniperioodil mõjutatuna N normist (kõrreliste taimik; 3 katseaasta keskmine) LEOSTUMINE, G M -2 2,5 2,4 2,3 2,2 2,1 2 Saak Leostunud N kogus 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 KG K M -2 Seni kuni saak N normi kasvades lineaarselt suureneb, see leostumist ei suurenda, sest saagi kasvades omastatakse mullast rohkem vett. See tulemus näitab, et N leostumise vähendamiseks tuleb hoida rohumaad saagikana! 1,9 0,1 1,8 0 0 60 120 180 N NORM KG H -1
Leostunumine g m-2 Saak, kg K m-2 Leostunud N üld kogus, mõjutatuna väetisest (kõrreliste - valge ristiku taimik) 1,8 1,75 1,7 1,65 1,6 1,55 1,5 1,45 1,4 1,35 1,3 0 60 120 180 N norm, kg ha-2 0,9 0,88 0,86 0,84 0,82 0,8 0,78 0,76 0,74 Kõrreliste valge ristiku rohumaal normist 60 kg N ha -1 suurem norm vähendas valge ristiku ja suurendas kõrreliste osakaalu taimikus, mis mõjutas saagikust. Normi 180 kg N ha -1 andmisel kujunes teiseks aastaks välja ainult kõrrelistest koosnev taimik. Saak Leostunud N kogus
Nõrgvee kogus, L m -2 53,5 53,8 51,5 48,7 N sisaldus nõrgvees, mg L -1 N üld leostumine väljaspool vegetatsiooniperioodi mõjutatuna N normist. (3 katseaasta keskmine). N leostumine väljaspool vegetatsiooniperioodi erineva N normiga variantides statistiliselt ei erinenud. 18,4 18,6 18,5 17,6 Leostunud N kogus, g m -2 0,8 0,9 1,0 1,0 0 60 120 180
N leostumine vegetatsiooniperioodil sõltuvalt nõrgvee kogusest N leostumine, g m -2 Nõrgvee kogus, L m -2
Nõrgvee koguse seos saagiga 0-30 cm kihist läbinõrgunud vee kogus, ml m -2 12000 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 y = 11344,6-7701,7x; R 2 = 0,59 P = 0.0000; 2000 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 Saak, kg K m -2
N üld leostumise dünaamika taimiku vananedes erineva N normiga väetatud variantides N leostumine, g m -2 a -1 2,7 3 3,2 3 3,1 3,4 3,4 2,8 3 2,7 2,8 3,3 0 60 120 180 1 aasta 2 aasta 3 aasta
N üld leostumise dünaamika taimiku vananedes kõrrelise valge ristiku ja kõrrelise variandis N leostumine, g m-2 3,24 3,11 3,28 3,38 C 2,31 2,68 1 ST 2 ST 3 ST Kõrrelised + valge ristik Kõrrelised
0,8 iomassi saak, kg m -2 0,7 C 0,4 K leostumine vegetatsiooniperioodil mõjutatuna taimiku liigilisest koosseisust (3 katseaasta keskmine) C 79,8 Nõrgvee kogus, L m -2 127,4 117,3 K leostumine sõltub N kogusest mullast, mis oli kõrreliste + valge ristiku taimiku korral teistest suurem K sisaldus nõrgvees, mg L -1 15 15,7 17 Leostunud K kogus, g m -2 1,2 2 2 KÕRRELISED + VLGE RISTIK KÕRRELISED + LUTSERN KÕRRELISED
55,4 Nõrgvee kogus, L m -2 42,3 55,3 K leostumine väljaspool vegetatsiooniperioodi mõjutatuna taimiku liigilisest koosseisust (3 katseaasta keskmine) K sisaldus nõrgvees, mg L -1 15,3 18,8 Sarnaselt vegetatsiooniperioodiga oli ka sellest väljaspool K leostumine kõige väiksem kõrreliste - valge ristiku taimiku korral. C 4,8 K leostumine, g m -2 C 0,1 0,4 0,5 KÕRRELISED + VLGE RISTIK KÕRRELISED + LUTSERN KÕRRELISED
C 0,4 iomassi saak, g m -2 C 0,6 0,8 0,7 K leostumine vegetatsiooniperioodil, mõjutatuna väetisest 113 Nõrgvee kogus, g m -2 109 95 106 Kõige suurem K leostumine oli variandis, mis sai ainult PK väetist, sest K oli seal N tasakaalustamata K sisaldus nõrgvees, mg L -1 C 12,8 16,5 C 11,2 12,4 1,4 Leostunud K kogus, g m -2 1,8 1,1 1,3 0 PK MINERLNE NPK VEDELSÕNNIK
46,7 Nõrgvee kogus, L m -2 49,7 52 52,6 K leostumine väljaspool vegetatsiooniperioodi mõjutatuna väetisest. (3 aasta keskmine) K sisaldus nõrgvees, mg L -1 7,9 10,4 C 7 8,9 Leostunud K kogus, g m -2 0,4 0,5 0,4 0,5 0 PK MINERLNE NPK VEDELSÕNNIK
K leostumine, g m K leaching in vegetative period, -2 g m -2 5 4 3 2 1 y = -0.2947 + 0.1473*x P < 0.0000 R 2 = 0.89 0 0 5 10 15 20 25 30 35 K kontsentratsioon nõrgvees, mg L -1 K concentration in leachate, mg L -1 Leostunud K koguse seos K kontsentratsiooniga nõrgvees K leostumine sõltus K kontsentratsioonist nõrgvees. Seos nõrgvee kogusega oli nõrgem (R 2 =0,76, P < 0,0000
3,64 K leostumine, g m -2 2,76 K leostumise dünaamika katseperioodil kõrreliste - valge ristiku ja kõrreliste taimiku variandis K leostumine taimiku vananedes vähenes, mis võib olla seotud N koguse suurenemisega mullas 1,14 C 0,39 0,15 C 1,15 1 ST 2 ST 3 ST Kõrrelised + valge ristik Kõrrelised
2,92 1,72 0,75 3,21 K leostumine, g m-2 2,64 2,45 2,55 1,56 1,27 0,45 1,65 1,04 K leostumise dünaamika katseaastatel erineva väetisega variantides K leostumine 1 3 aastani vähenes kõigis väetise variantides 0 PK MINERLNE NPK VEDELSÕNNIK 1 aasta 2 aasta 3 aasta
Peamised järeldused, sellest katsest N leostumine sõltub peamiselt nõrgvee kogusest ja suureneb koos sellega K leostumine sõltub K ja N kogusest mullast. N koguse kasvades K leostumine väheneb. N leostub ka siis kui rohumaad ei väetata Orgaanilise väetise kasutamisel on N leostumine võrreldes mineraalse NPK väetisega suurem Seni kuni taimikus püsib valge ristik on N lämmastiku leostumine kõrreliste + valge ristik taimikust võrreldes ainult kõrrelisi sisaldava taimikuga väiksem Seni kuni N normi kasvades saak lineaarselt kasvab, see N leostumist ei suurenda
Kuidas uurime? Leostumiskatsed toimuvad EMÜ Rõhu katsejaamas, kus on olemas selleks vajalikud lüsimeetrid. Toru nõrgvee eemaldamiseks Muld Tihenduskiht kahe ämbri vahel Nõrgvee reservuaar
Teraviljadega tehtud katse Metoodika: 2 substraati: muld (ainult) ja muld + biosüsi; 3 väetist: mineraalne N 80 P 25 K 100, sea vedelsõnnik ja sama vedelsõnniku digestaat (kääritusjääk);
NO 3 -N leostumine mõjutatuna väetisest (4 katseaasta summaarne leostumine). NO 3 -N leostumine, g m -2 2,8 3,26 2,89 C 2,16 Sarnaselt rohumaaga leostus ka teraviljadega tehtud katses arvestatav kogus N variandist, mida ei väetatud. Teravilja väetamisel orgaaniliste väetistega oli NO 3 -N leostumine väiksem, kui see oli mineraalväetise kasutamisel. KONTROLL N80P25K100 SE VEDELSÕNNIK SE VEDELSÕNNIKU DIGESTT
NH 4 -N leostumine, g m -2 0,41 Väetise mõju NH 4 -N leostumisele (4 katseaasta summaarne leostumine) 0,13 0,18 0,18 C mmooniumlämmastiku leostus võrreldes nitraatlämmastikuga oluliselt vähem. Selle kontsentratsioon leovees oli kõige suurem varakevadel aprillis. KONTROLL N80P25K100 SE VEDELSÕNNIK SE VEDELSÕNNIKU DIGESTT
P leostumine, g m -2 Väetise mõju P leostumisele. (4 katseaasta summaarne leostumine) 0,33 0,20 0,25 0,27 Märkimisväärne kogus P leostus ka siis kui väetist ei antud. Fosfori leostumine oli kõige suurem orgaaniliste väetistega väetamisel. KONTROLL N80P25K100 SE VEDELSÕNNIK SE VEDELSÕNNIKU DIGESTT
6,55 K leostumine, g m -2 9,15 9,33 7,47 Väetamise mõju K leostumisele. 4 katseaasta summaarne leostumine. K leostus kõige rohkem mineraalväetisega ja sea vedelsõnnikuga väetatud variandis KONTROLL N80P25K100 SE VEDELSÕNNIK SE VEDELSÕNNIKU DIGESTT
g m-2 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 NO3-N leostumine, g m -2 Väetamine Saagi koristamine Väetamine Saagi koristamne M J J S O N J M J J S O N D J NO 3 -N kumulatiivne leostumine 2 aasta vältel Leostumine algas juuli lõpus, kui taimed olid aktiivse kasvu lõpetanud. Kõige suurem oli leostumine perioodil, mis jäi saagi koristamise ja uue külvi vahele ehk ajal kui maapind ei olnud kultuuridega kaetud.
grotehnilised võtted, mis vähendavad toitainete leostumist pikk.ee
Millest toiteelementide leostumine sõltub? Läbi mulla horisondi nõrguvast vee kogusest Liikuva toiteelemendi sisaldusest mullas Vahekultuuri kasvatamine Süsinikurikka materjali mulda kündmine Mulla vee- ja neelamismahutavuse suurendamine Leostumine, g m -2 = Elemendi kontsentratsioon nõrgvees g L -1 * nõrgvee kogus L m -2
Vahekultuuri kasvatamine Seemneliit.ee
Süsinikurikka materjali mulda kündmine Põllummes.ee
Mulla vee- ja neelamismahutavuse suurendamine biosöega
Raave, H; Keres, I; Kauer, K; Nõges, M; Rebane,J, Tampere, M; Loit, E. (2013). The impact of activated carbon on NO3 -N, NH4+-N, P and K leaching in relation to fertilizer use. European Journal of Soil Science, DOI: 10.1111/ejss.12102
Raave, H; Keres, I; Kauer, K; Nõges, M; Rebane,J, Tampere, M; Loit, E. (2013). The impact of activated carbon on NO3 -N, NH4+-N, P and K leaching in relation to fertilizer use. European Journal of Soil Science, DOI: 10.1111/ejss.12102
N kumulatiivne leostumine ajavahemikus september - detsember pärast vedelsõnniku mulda viimist, g m -2 N leostumine g m -2 b b a 0,82 0,86 a a 0,68 0,7 0,68 KONTROLL VEDELSÕNNIK ILM LISNDIT PÕHK IOSÜSI VHEKULTUUR
ITÄH!