Biokaasulaitoksen mädäte lannoitteena

Kasviravitsemuksen asiantuntijana Yara etsii ratkaisuja myös erilaisten kierrätyslannoitteiden optimoituun hyödyntämiseen. Biokaasulaitoksen mädäte on mielenkiintoinen täydennys kierrätysravinteiden joukkoon. Miten mädätteen käyttö tulee optimoida tilalla, sitä tutkittiin kahtena kesänä Keskitalon ja Elovaaran tiloilla.

Antti Elovaara ja biokaasulaitos
Antti Elovaara ja biokaasulaitos Elovaaran tilalla Kiuruvedellä kesällä 2023. Kuva: Akseli Muraja.

Mädätteen ravinteiden tehokas hyödyntäminen 

Lietteen jatkojalostusta 

Tilatason biokaasulaitoksessa liete ja erilaiset kotoperäiset kasvijätteet prosessoidaan lämmöksi, sähköenergiaksi ja suuremmissa biokaasulaitoksissa myös liikennepolttoaineeksi. Laitoksen sivutuotteena muodostuu mädätettä eli rejektiä, joka on raakalietettä juoksevampaa ja hajuttomampaa.  

Merkittävimpänä mädätteen ominaisuutena pidetään korkeampaa liukoisen typen määrä, jolloin mädäte olisi lannoitusvaikutukseltaan lähempänä mineraalilannoitteiden tehokkuutta.  

Biokaasulaitos ei tuo tilalle lisää ravinteita ja vähennä merkittävästi lannoitehankintoja ellei lähistöllä ole yrityksiä, joiden puhtaita sivuvirtoja voidaan hyödyntää laitoksessa. Biokaasulaitos kuitenkin mahdollistaa pilaantuneen tai ylimääräisen säilörehun kierrättämisen ravinteiksi. 

Mädätteen ravinnepitoisuus 

Mädätteiden ravinnepitoisuuksissa esiintyi pieniä eroavaisuuksia koevuosien ja tilojen välillä. Esimerkiksi käytettäessä mädätettä 20 t/ha vaihteli liukoisen typen määrä vuosien välillä 51 – 67 kg Nliuk/ha. Verrattuna raakalietteeseen, lisääntyi 20 t/ha mädätteen käyttömäärällä liukoisen typen määrä lannoituksessa 0 – 8 kg Nliuk/ha. Kokonaistypen määrä (Nkok) väheni puolestaan 4 – 20 kg/ha. 

Mädäte ensimmäisen vai toisen sadon lannoituksessa 

Ensimmäisenä koevuonna mädättä käytettiin ensimmäisen nurmisadon lannoitukseen, mutta toisena koevuonna siirryttiin takaisin optimaalisena tunnettuun lietteen levitysajankohtaan, joka on toisen nurmisadon lannoitus. 

Mädätettä käytettiin 20–30 t/ha ja täydennyslannoitus tehtiin molemmilla tiloilla YaraBela RIKKISALPIETARI:lla. Verrokkina käytettiin lannoittamatonta sekä YaraMila Y 4 – lannoitettua koejäsentä.  

Lue lisää mädätekokeiden satotuloksista Yaran verkkosivuilta (linkitä)

Täydennyslannoitus tehostaa mädätteen ravinteiden käyttöä 

Siinä missä mineraalilannoitteiden typpi on kokonaan liukoisessa muodossa, on lietteen ja mädätteen typestä aina osa sitoutuneena orgaaniseen aineeseen. Mineralisoitumisen jälkeen orgaaniseen aineeseen sitoutunut typpi vapautuu kasvin käyttöön. Kuivassa ja kylmässä maassa maan mikrobiaktiivisuus on hitaampaa ja siten myös ravinteiden vapautuminen. 

Nurmikasvusto pystyi hyödyntämään YaraMila Y 4:n sisältämän liukoisen typen 100 %:sti sadonmuodostukseen (Kuva 1.) Täydentämällä mädätteen ravinteita YaraBela RIKKISALPIETARI:lla pystyttiin tehostamaan niin mädätteen sisältämän liukoisen typen kuin kokonaistypen käytön tehokkuutta. Täydennyslannoitus tehosti kokonaistypen käyttöä 44 → 66 %:iin. Myös mädätteen sisältämän fosforin käyttö tehostui täydennyslannoituksella 38 →70 %:iin. 

NUE
Kuva 1. Typenkäytön tehokkuus (NUE) kertoo, kuinka suuri prosenttiosuus lannoitteen sisältämästä liukoisesta typestä (NUEliuk) tai orgaaniseen aineeseen sitoutuneesta kokonaistypestä (NUEkok) on käytetty sadon muodostukseen. NUE arvo 100 % tarkoittaa sitä, että sadon mukana on poistunut yhtä paljon typpeä kuin lannoituksessa on käytetty.  


Huomio myös kaliumiin 

Mädäte ja liete ovat molemmat tärkeitä kaliumin lähteitä nurmille. Kalium on myös yksi lannoitteiden arvokkaimmista ravinteista ja siksi ylilannoitusta kannattaa välttää. Mädätteen sisältämä kalium siirtyi tehokkaasti kasviin, mikä näkyi rehun korkeina kaliumpitoisuuksina ja K/Ca+Mg ekv suhdelukuna. Mikäli karjassa on esiintynyt poikimahalvausriskiä, tulee mädätteen tai lietteen käyttöä välttää ensimmäisen nurmisadon lannoituksessa. 

Suositukset: 

  • Analysoi mädätteen ravinteet ennen lannoituksen suunnittelua. 
  • Huomioi typen ja fosforin lisäksi myös mädätteen sisältämä kalium ja vältä kaliumin ylilannoitusta. 
  • Pienennä satovaihteluita haastavissa sääoloissa ja tehosta mädätteen ravinteiden käyttöä täydennyslannoituksella. Täydennä mädäte YaraBela RIKKISALPIETARI:lla 35–50 kg N/ha (40–50 % typestä). Mikäli maa on kylmää tai kuivaa, käytä suurempaa täydennyslannoitusta. 

Keskitalon tila, Haapavesi 

Xxx ja Tuukka Laitisen lypsykarjatilalle hankittiin biokaasulaitos 2022. Mädätteen käyttökokemukset ovat olleet hyviä.  Mädäte on juoksevampaa ja aavistuksen verran nopeampaa lannoitusvaikutukseltaan raakalietteeseen verrattuna.  

Mädäte käytetään jatkossa ehdottomasti toisen nurmisadon lannoitukseen. Kesällä maa on jo kuivahtanut ja vältytään hiesuisten maiden tallantumiselta. Mädätteen käyttömäärä tulee myös olla kohtuullinen ja täydennyslannoitus mineraalilannoitteella riittävää, toteaa Tuukka. 

Keskitalon tila Haapavesi
Kuvassa Aino, Kaisa ja Tuukka Laitila tarkastelemassa Yaran peltokoetta ensimmäisen nurmisadon korjuun jälkeen. Kuva: Oskari Jakovleff.