Hiilen lisäys peltoon orgaanisen lannoitevalmisteen mukana – esimerkkilaskelma

Esimerkkilaskelma, jossa käytetty Tontti ym. 2010 tietoja tutkituista lannoitevalmisteista ja kenttäkokeissa käytetyistä levitysmääristä.

Lannoitevalmisteiden raaka-aineina ovat mädätetty erilliskerätty biojäte ja puhdistamoliete.

A. Tuorekomposti raaka-aineesta + risuhakkeesta, käyttömäärä 20 m³ /ha 

Raportissa analysoidut ominaisuudet:

Tilavuuspaino 830 kg/m³

Kuiva-ainepitoisuus 35,2 %

Tuhkapitoisuus 48,2 %

Hiilipitoisuus voidaan esimerkiksi laskea kaavalla C % = (100-tuhka %)/1,8  (Haug 1993, s. 249)

Näin laskien tuorekompostin hiilipitoisuus olisi:

28,78 %

Tutkitulla levitysmäärällä siirtyy peltoon kuiva-ainetta 20 m³/ha x 830 kg/m3 x 0,352 = 5 843 kg

Tästä olisi hiiltä 5843 kg x 0,2878 = 1 682 kg

B. Maanparannusrae, joka on termisesti kuivattu ja rakeistettu mädäte, käyttömäärä 5 m³/ha. 

Raportissa anhialysoidut ominaisuudet:

Tilavuuspaino 960 kg/m³

Kuiva-ainepitoisuus 91,2 %

Tuhkapitoisuus 59,9 %

Edellisen esimerkin mukaisesti laskettu hiilipitoisuus olisi 22,28 %

Tutkitulla levitysmäärällä siirtyy peltoon kuiva-ainetta 5 m³/ha x 960 kg/m3 x 0,912 =  4378 kg

Tästä olisi hiiltä 4378 kg x 0,2228 = 975 kg

Kommentteja

Kompostoitu mädäte on mitä todennäköisimmin vielä pidemmälle hajonnutta kuin vain kuivattu ja rakeistettu mädäte ja kompostin korkeampi eloperäisen aineksen ja hiilen pitoisuus johtuukin lisätystä tukiaineesta.

Koska viitatussa tutkimuksessa ei mitattu näiden tuotteiden hiilipitoisuuksia, vaan eloperäisen aineksen ja tuhkan pitoisuutta, josta hiilipitoisuus nyt laskettiin, kannattaa esitettyihin hiilimääriin suhtautua suuntaa-antavina.

Tom Niemi

Taustakirjallisuutta:

Lannoitusvaikutuksesta:

Marttinen, S., Paavola, T., Ervasti, S., Salo, T., Kapuinen, P., Rintala, J., Vikman, M., Kapanen, A., Torniainen, M., Maunuksela. L., Suominen, K., Sahlström, L. ja Herranen, M. 2013. Biokaasulaitosten lopputuotteet lannoitevalmisteina. MTT:n raportti 82.

Möller, K. Ja Müller, T. 2012. Effects of anaerobic digestion on digestate nutrient availability and crop growth: A review. Engineering in Life Sciences 12:3:242-257

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/elsc.201100085/full 

Sikora, L.J. ja Yakovachenko. 1996. Soil Organic Matter Mineralization after Compost Amendment. Journal of American Soil Science Society 60:1401-1404.

Tontti, T., Kangas, A., Högnäsnabba, M. 2010. Yhdyskuntajätteen ravinteet pellolle ja viheralueelle. Mädätepohjaiset lannoitevalmisteet käytännön kokeissa vuosina 2008-2009. MTT:n raportti 10.

Pellon hiilivähenemästä:

Heikkinen, J., Ketoja, E., Nuutinen, V. ja Regina, K. 2013. Declining trend in Finnish cropland soils in 1974-2009. Global Change Biology 19:5:1456-1469

MTT:n uutiskirje huhtikuu 2013: Hiili karkaa Suomen pelloista: http://mttelo.mtt.fi/web/guest/hiili-karkaa-suomen-pelloista?f=460536&n=05&p=829904&c=17699588#

Haug, R.T. 1993. The Practical Handbook of Compost Engineering. Lewis Publishers. ISBN 0-87371-373-7. 717 s.