Harvesting strategy and N fertilization influence 134 Cs uptake by forage plants

Abstract

Kasvuvaihe ja typpilannoitus ovat tärkeimpiä rehukasvien laatuun ja satoon vaikuttavia tekijöitä. Laadukkaan rehun tuottamiseksi sato on korjattava varhaisessakasvuvaiheessa. Ydinlaskeumatilanteessa kasvin mahdollisimman matalasta aktiivisuuspitoisuudesta tulee rehun ravitsemuksellista laatua tärkeämpi tekijä. Koska kasvien radiocesiumpitoisuus vaihtelee kasvukauden aikana, on oikean korjuuajan valitseminen tärkeää. N-lannoituksen määrällä on myös merkitystä, sillä sen tiedetään toisinaan lisäävän kasvin radiocesiumpitoisuutta varsinkin kun lannoitteena käytetään ammonium-typpeä. Tutkimuksen tarkoituksena oli verrata niitettyjen ja niittämättäjätettyjen rehukasvien radiocesiumpitoisuutta kasvukauden aikana sekä selvittää ammoniumnitraattilannoituksen vaikutusta radiocesiumin kulkeutumiseen heinään. Korjuuajan ja -kertojen vaikutusta raiheinän,valkoapilan ja sirppimailasen radiocesiumpitoisuuteen tutkittiin astiakokeiden avulla.Kasvualustana oli 134 Cs:lla käsitelty turvemaa,johon oli lisätty biotiittia 20 g l -1 .Radiocesiumpitoisuus määritettiin kolmesti niitetyistä ja niittämättömistä kasveista kolme kertaa 30 päivänvälein kylvöstä laskettuna. N-lannoitustutkimuksessa raiheinää kasvatettiin 134 Cs:a sisältävässä turvemaassa,johon oli lisätty typpeä ammoniumnitraattina 100,200 ja 400 mg l -1 ja biotiittia 0,10,20 ja 40 g l-1. Heinä niitettiin kolme kertaa 30 päivänvälein. Niittämättömän, 90 päivän ikäisenä korjatun heinän ja apilan radiocesiumpitoisuus oli suurempi ja mailasen pienempi kuin vastaavien kolmesti niitettyjen kasvien viimeisen niiton aktiivisuuspitoisuus. Heinän aktiivisuuspitoisuus pieneni ja palkokasvien yleensä suureni jonkin verran aikaa myöten, mikä saattoi johtua siitä, että palkokasvit saivat heinää enemmän ammonium-typpeä symbioottisen N 2 -sidonnan kautta.N-lannoitustutkimuksessa ammoniumnitraatti lisäsi huomattavasti heinän 134 Cs-pitoisuutta, kun taas biotiitti pienensi sitä. Aktiivisuuspitoisuus oli pienempi heinällä, joka oli kasvanut runsaasti typpeä ja biotiittia sisältävässä maassa kuin vähän typpeä ja kokonaan ilman biotiittia kasvaneella heinällä. Tulokset osoittivat, että eri korjuutapojen väliset erot kasvin radiocesiumpitoisuudessa olivat yleensä pieniä.Erot saattoivat johtua myös muista tekijöistä, kuten esim. sää oloista,joiden vaikutusta ei tutkittu. Vaikka ammoniumnitraatti lisäsi heinän radiocesiumpitoisuutta, sitä voidaan käyttää kohtuullisesti laskeumatilanteessa, kunhan maahan samalla lisätään riittävästi biotiittia tai K-lannoitetta.

The root uptake of 134 Cs by forage plants was studied as a function of growth stage and N fertilization with biotite supplementation.The study was conducted by means of pot experiments with peat soil. In the growth stage studies,ryegrass,white clover and yellow-flowered lucerne were cut once 30,60 or 90 days after sowing or three times at intervals of 30 days.In the one-cut system, at 90 d,the activity concentration of 134 Cs in ryegrass and clover was higher and that in lucerne lower than in the three-cut system.In both treatments,the activity concentration in ryegrass decreased and that in legumes,generally,tended to increase with time.In the N fertilization studies,ryegrass was grown at different levels of ammonium nitrate (100,200 and 400 mg N l -1 )and biotite (0,10,20 and 40 g l -1 ) application.The addition of N to soil increased and that of biotite decreased the 134 Cs activity con- centration in ryegrass. The differences in forage 134 Cs between the two harvesting systems were small.Although ammonium nitrate increased the 134 Cs uptake by ryegrass,in the event of fallout, moderate rates of ammonium fertilizer could be used provided that biotite or K are applied at adequate levels.