Fosforipuutteiset viljelykasvit voivat olla kitukasvuisia, lehdet voivat muuttua violeteiksi, ja kukinta ja uusien versojen kasvu viivästyvät. Usein kylmät maat tai kasvun kannalta sopimaton pH rajoittavat fosforin saatavuutta, vaikka maaperässä olisi runsaasti fosforia. Sidemanin kuva.
Tohtori Eric Sidemanin kuva.
Typen (N) jälkeen fosfori (P) on seuraava ravinne, joka rajoittaa todennäköisimmin kasvien kasvua maatiloilla ja puutarhoissa. Sen kiertokulku maatiloilla on paljon yksinkertaisempi, ja toisin kuin typen, jonka saatavuus riippuu suuresti biologisesta toiminnasta (ks. kolumni maalis-toukokuun 2011 MOF&G:ssä), fosforin saatavuus riippuu yleensä yksinkertaisesti siitä, onko maaperässä riittävästi fosforia. N:n tavoin maaperässä voi olla liikaa tai liian vähän P:tä, joten P:tä on seurattava sen sijaan, että sitä lisätään sokeasti vuosi toisensa jälkeen.
Puutarhasta, nurmikolta tai pellolta, jossa on liikaa P:tä, voi tulla pistemäinen pilaantumislähde, sillä jos maaperässä on enemmän liukoista P:tä kuin viljelykasvi tarvitsee, se voi huuhtoutua pois veden mukana ja päätyä lammikoihin, järviin ja jokiin. Koska P edistää kasvien kasvua maaperässä, ylimääräinen P näissä vesissä edistää levien kasvua. Levien massiivista kasvua kutsutaan leväkukinnaksi. Kun leväkukinto kuolee, se hajoaa, ja hajoavat eliöt kuluttavat veden hapen, joten myös kalat ja muut eliöt kuolevat.
Maissa, joissa on liian vähän P:tä, kasvit kärsivät. Viljelmät kitukasvuistuvat, lehdet voivat muuttua violeteiksi, kukinta ja uusien versojen kasvu viivästyvät.
Kourallinen keskeisiä seikkoja auttaa viljelijöitä hallitsemaan P:tä maaperässä:
– Kylmä maaperä. Vaikka P:n saatavuus riippuu biologisesta aktiivisuudesta vähemmän kuin N:n saatavuus, jos orgaaninen aines on P:n lähde, sen vapauttaminen edellyttää biologista aktiivisuutta. Niinpä viileässä maaperässä, jossa biologinen aktiivisuus on hidastunut, P:tä on käytettävissä vähemmän. Juuret eivät myöskään ime hyvin P:tä viileästä maaperästä. Kun olet yrittänyt saada varhaisia tomaatteja korkeisiin tunneleihin, olet ehkä nähnyt uusien siirtoistutusten lehtien muuttuvan violeteiksi. Välttääksesi tämän violetin värjäytymisen (ja tomaattikasvien kasvun hidastumisen), odota, että maan lämpötila on 60 F, ennen kuin istutat taimet. Liukoisen starttilannoitteen lisääminen siirtoajankohtana voi myös auttaa toimittamaan saatavilla olevaa P:tä siirtokasvien juuristoon.
– pH. Sekä happamat että emäksiset maat rajoittavat P:n saatavuutta. Fosfori on parhaiten saatavilla pH:n 6,5 ja 6,8 välillä. Itse asiassa, jos maaperätestin mukaan pH on kaukana toisistaan ja P-pitoisuus on hieman alhainen, suosittelen pH:n korjaamista ja maaperätestin toistamista ennen P-pitoisuuden korjaamista. Koska P reagoi niin voimakkaasti maaperän muiden kemikaalien kanssa, se sitoutuu helposti monimutkaisiin molekyyleihin, jolloin sitä ei ole saatavilla. Alhaisen pH:n vallitessa maaperän alumiinipitoisuus kasvaa ja P sitoutuu alumiiniin. Korkeassa pH:ssa P sitoutuu käytettävissä olevaan kalsiumiin.
– Liikkuvuus. Fosfori on erittäin reaktiivinen ja sitoutuu helposti moniin muihin maaperän mineraaleihin, joten P ei ole kovin liukoinen eikä liiku vapaasti maaperän veden mukana. Mainitsin edellä, että fosfori voi kulkeutua vesistöihin, mutta tämä tapahtuu silloin, kun joko maaperän hiukkaset itse liikkuvat ja kuljettavat fosforia mukanaan (maaperän eroosion kautta) tai kun maaperän fosforipitoisuus on niin korkea, että pienikin määrä kokonaisfosforia, joka liukenee, on silti enemmän kuin viljelykasvit tarvitsevat, ja fosfori kulkeutuu – sekä huuhtoutumisen että pintavalunnan kautta – maaperän veden mukana. Tämä on tärkeä seikka niille, jotka lisäävät toistuvasti kompostia pelloilleen; orgaanista ainesta VOI olla liikaa. Jos orgaanisen aineksen määrä on hyvin suuri, jopa pieni määrä orgaanisesta aineksesta vapautuvaa liukoista P:tä voi olla enemmän kuin viljelykasvit pystyvät sitomaan.
Koska P on maaperässä hyvin liikkumaton, P-lisäykset olisi sijoitettava lähelle kasvien juuria. Tämä on erityisen tärkeää kylvölannoituksessa (ravinnelähteen lisääminen viljelyrivin viereen kasvukauden aikana) tai kaistalevityksessä (lannoitteen levittäminen vain viljelyriviin istutushetkellä sen sijaan, että se levitettäisiin). Muista, että fosfori ei siirry juuriin, vaan juurten on kasvettava fosforin luo. P:tä ei pitäisi myöskään keskittää pienelle kaistaleelle tai lähelle maan pintaa, koska se saa juuret lisääntymään tällä pienellä, hedelmällisellä alueella, jossa vesi voi lopulta olla rajallista. Kuivina vuosina juurilla on myös taipumus kasvaa syvälle, kohti vettä, joten ne lisääntyvät pois alueelta, johon P on keskittynyt. P-lannoitteet on joko sekoitettava perusteellisesti syvälle maaperään tai huolehdittava tasaisesta veden saannista.
– Mykorritsat. Jotkut biologisesti aktiivisessa maaperässä elävistä monista sienilajeista tunkeutuvat kasvien juuriin. Näitä sieniä kutsutaan mykorritsoiksi. Ne saattavat vaikuttaa loisilta, mutta todellisuudessa ne ovat vastavuoroisia. Vaikka sienet saattavat käyttää osan kasvin tuottamista hiilihydraateista, ne myös tuottavat kasville ylimääräistä P:tä. Sienihyfat (solukierteet) levittäytyvät laajalle alueelle maaperässä ja imevät itseensä monia mineraaleja, myös P:tä, jonka ne siirtävät kasville. Luonnossa mykorritsat selittävät kasvien menestyksen matalan P-pitoisuuden maaperässä.
Fosforilannoitteet
Mainen yliopiston maaperäkokeessa ilmoitettujen fosforipitoisuuksien tulisi olla 20-40 paunaa hehtaaria kohti. P-muutossuositusten tarkoituksena on rakentaa maaperän varasto tälle tasolle ja kompensoida sadon poisto kyseisellä kaudella. Jos testin mukaan P-pitoisuus on yli 40 paunaa hehtaarilla, on harkittava sellaisten maanparannusaineiden käyttöä, joissa ei ole lainkaan tai vain vähän fosforia.
Orgaanisen aineksen ja maaperän mikrobien toiminnan pitäisi olla orgaanisen fosforilannoitusohjelman perusta. Sadonkorjuujätteet, karjanlanta ja komposti kierrättävät P:tä ympäri maatilaa, ja niiden pitäisi täyttää suurin osa P:n tarpeesta. Hyvän P-tason ylläpitämisen pitäisi olla mahdollista tavanomaisilla vuotuisilla N:n lisäämiseen käytettävien materiaalien, kuten siemenjauhojen, mullan ja lehmänlannan, levityksillä. P-pitoisuuden kasvattamiseksi alhaiselta tasolta tarvitaan todennäköisesti materiaalia, jossa on enemmän fosforia.
Häkkilanta on halpa materiaali, jossa on paljon P:tä ja N:ää, mutta se on epämiellyttävä työstää; sitä voidaan helposti käyttää väärin ja se voi estää siementen itämisen, koska siinä on niin paljon vapaata suolaa; se voi saastuttaa pohja- ja pintavesiä, koska sen sisältämät ravinteet ovat niin liukoisia; se ei paranna maaperää millään tavalla, koska siinä on niin vähän orgaanista ainesta; ja maaperässä, jonka pH-arvo on jo valmiiksi oikealla alueella, se voi tehdä maaperästä liian emäksistä.
Kivifosfaatti, luonnollinen louhittu materiaali, sisältää runsaasti P:tä, mutta vain noin 1-3 prosenttia siitä on käytettävissä; loput on tiukasti sidottu monimutkaisiin yhdisteisiin, jotka hajoavat hitaasti. Kolloidinen kivifosfaatti on hienojakoista materiaalia, joka jää jäljelle kivifosfaatin käsittelyn jälkeen. Sen kokonaisfosforipitoisuus on alhaisempi, mutta käytettävissä olevan fosforin määrä on hieman korkeampi.
Luujauhossa on paljon P:tä, mutta se on käytettävissä olevaan P:n määrään nähden hyvin kallista. Luuhiilessä (poltetussa luujauhossa) on enemmän saatavilla olevaa P:tä, ja se on paljon edullisempaa kuin luujauho.
Luuarvo on asia, jota me kaikki tulemme tarkkailemaan tulevina vuosikymmeninä, kun lähestymme P:n tarjonnan rajallisuutta (”fosforihuippu”) maailmanlaajuisesti, joten hallitse P:tä huolellisesti äläkä lisää sokeasti joka vuosi. Lisätietoja fosforihuipusta on marraskuussa 2010 ilmestyneessä Soil Associationin raportissa ”New threat to global food security as phosphate supplies become increasingly scarce” (Uusi uhka maailmanlaajuiselle elintarviketurvalle, kun fosfaattivarastot käyvät yhä niukemmiksi) ja Kris De Deckerin artikkelissa ”Recycling animal and human dunge is the key to sustainable farming” (Eläinten ja ihmisten lannan kierrättäminen on avain kestävään maatalouteen), joka on julkaistu Energy Bulletinissa 16.9.2010, www.energybulletin.net/stories/2010-09-16/recycling-animal-and-human-dung-key-sustainable-farming.
Eric Sideman on luonnonmukaisten viljelykasvien erikoisasiantuntija MOFGA:ssa. Voit osoittaa kysymyksesi hänelle numeroon 568-4142 tai .
Too Much P, Too Many Weeds
MOFGA:n kevään 2009 kasvukonferenssissa newyorkilainen viljelijä Klaas Martens kertoi, että samettilehti, lammaslinnut, siankärsämö ja galinsoga, jotka kaikki ovat ei-mykorrhitsallisia rikkaruohoja, tuntuvat kasvavan paremmin maaperässä, jossa on paljon P:tä ja suolaa – maaperässä, joka ei tue mykorritsoja. Usein lannalla käsitellyillä pelloilla, kuten navettaa lähinnä olevilla pelloilla, on korkea P- ja suolapitoisuus, joten lanta on kuljetettava kauempana sijaitseville pelloille. Samoin runsas kompostin tuominen voi lisätä hedelmällisyyttä liikaa. Maaperän ylimääräisen P:n vähentämiseksi kannattaa viljellä muutama viljakasvi, joka auttaa poistamaan P:tä ja lisäämään hiiltä maaperään. ”En usko, että P:n absoluuttinen määrä on ongelma, vaan se, kuinka paljon sitä on suhteessa hiileen”, Martens sanoi.
Martens kertoi, että eräs Wisconsinin yliopiston tutkija huomasi, että joissakin kokeissa viljelykasvien juurilla olevat mykorritsasienet hidastivat muiden kuin mykorritsasienien rikkakasvien kasvua jopa 90 prosenttia. Mykorritsasienet eivät siis ainoastaan auta ruokkimaan viljelykasveja, vaan ne auttavat myös viljelykasveja kilpailemaan rikkaruohojen kanssa.
Martenit kasvattivat viljaa alentamaan maaperän P-pitoisuuksia samettilehden torjumiseksi. Kolmantena vuonna samettilehti lyheni ja sen varret olivat halkaisijaltaan pienempiä, ja kauden loppupuolella sen lehdet kellastuivat ja putosivat. Heikentyneet kasvit kärsivät sienestä, valkokärpäsistä ja viruksesta, ja ne hävisivät elokuun puoliväliin mennessä. Suurin osa tuotetuista siemenistä ei ollut elinkelpoisia. ”Mikään maaginen luomuruisku ei tappanut rikkaruohoa.” Sen sijaan Martensit loivat olosuhteet, jotka eivät enää suosineet muita kuin mykorritsoivia rikkakasveja.
Lähteestä ”The Martens Farm: We All Do Better Together,” Jean English, The Maine Organic Farmer & Gardener, June-Aug. 2009.
Correction
Eric Sidemanin maalis-toukokuun 2011 kolumnissa ”Managing Nitrogen Fertility” tapahtui toimituksellinen virhe. Kaksi ensimmäistä lausetta kuului seuraavasti: ”Typpi (N) on ravinne, joka useimmiten rajoittaa kasvien kasvua ja satoa luomutiloilla. Tämä pätee erityisesti silloin, kun tila perustetaan vanhasta, hylätystä pellosta ja kun siirrytään orgaanisista lannoituskäytännöistä tavanomaisiin lannoituskäytäntöihin, koska typpi katoaa helposti maaperästä, ellei sitä hallita.” Toisen lauseen olisi pitänyt kuulua: ”…siirryttäessä tavanomaisesta luonnonmukaiseen…”, mikä on toivottavasti viljelijöiden suunta. Toimittaja pahoittelee virhettään.
– JE