Turvetta korvaavat uusiutuvat kuivikemateriaalit
Toimittajat
Manni, Katariina
Julkaisusarja
Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus
Numero
9/2022
Sivut
108 s.
Luonnonvarakeskus
2022
© Luonnonvarakeskus
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-364-0
http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-380-364-0
Tiivistelmä
Raportti kokoaa yhteen Turvetta korvaavat uusiutuvat kuivikemateriaalit -hankkeen tutkimusten tulokset. Raportissa käsitellään sekä laboratoriomittakaavassa että käytännön olosuhteissa broilereilla, hevosilla ja lihanaudoilla tehtyjä kuivikemateriaalien ominaisuuksien vertailuja, kuivikelantojen ominaisuuksia ja typen käyttökelpoisuutta sekä kuivikemateriaalien käytön kannattavuutta ja ilmastovaikutuksia. Kuivikemateriaalien vertailussa on keskitytty materiaaleihin, joita ainakin joillain alueilla on saatavissa siinä määrin, että niiden käyttö kuivikkeeksi olisi mahdollista. Koska tarkoitus oli löytää materiaaleja, joita ei tähän mennessä ole juurikaan tähän tarkoitukseen käytetty, tunnetut ja yleisesti käytetyt kuivikemateriaalit, kuten viljan oljet, sahanpuru ja kutteri, jätettiin tarkastelun ulkopuolelle.
Ensimmäisen artikkelin alussa on tarkasteltu lyhyesti kuivikemateriaalien saatavuutta. Tämän jälkeen artikkeli käsittelee laboratoriomittakaavassa tutkittujen potentiaalisten turvetta korvaavien materiaalien kuivikeominaisuuksia. Valittujen materiaalien kuivikeominaisuuksia tutkittiin kahdessa eri vaiheessa. Ensimmäisessä vaiheessa mukana oli 16 materiaalia, jotka olivat korsimateriaaleja, puunjalostus- ja myllyteollisuuden sivujakeita, tekstiilijätettä sekä biohiili ja pajuhierre. Näistä valittiin nesteenpidätyskyvyn perusteella 10 materiaalia toiseen vaiheeseen. Molemmissa vaiheissa kuiviketurve oli vertailumateriaali. Materiaalien eri ominaisuuksien välillä oli eroja eikä niitä sen vuoksi voida laittaa paremmuusjärjestykseen.
Toinen artikkeli käsittelee broilereilla tehtyä kuivikevertailua, jossa verrattiin järviruoko- ja ruokohelpisilppua sekä rahkasammalta kuiviketurpeeseen. Eri kuivikemateriaaleilla olleiden lintujen tuotantotuloksissa ei havaittu eroja koko vertailujakson ajalta laskettuna, mutta turve- ja rahkasammalkuivituksella olleet broilerit olivat selkeästi puhtaampia ja niiden jalkaterveys oli huomattavasti parempi kuin korsimateriaaleilla olleilla. Tulosten perusteella rahkasammal oli turpeen veroinen kuivikemateriaali broilereilla. Erityisesti lintujen likaisuuden ja heikentyneen jalkaterveyden vuoksi ruokohelpi- ja järviruokosilppu eivät soveltuneet broilereilla käytettäväksi kuivikkeeksi ainakaan yksinomaisena kuivikemateriaalina.
Kolmas artikkeli käsittelee hevosilla tehtyä kuivikevertailua, jossa verrattiin kutteripohjaista murukuiviketta, ruokohelpipellettiä ja tekstiilibrikettiä kuiviketurpeeseen. Murukuivikkeella, ruokohelpipelletillä ja turpeella muodostui karsinaan hyvä patja. Vertailujakson puolivälissä ruokohelpipelletillä kuivitetut karsinat olivat huomattavan märkiä, eli sen nesteenpidätyskyky heikkeni valmistajan antamilla ohjeellisilla käyttömäärillä, minkä vuoksi kuivitusta lisättiin. Tekstiilibriketin käytettävyys kuivikkeena oli muita materiaaleja huonompi. Sonta ja märät kohdat erottuivat kuivikkeen seasta huonosti, mikä lisäsi kuivikkeen hukkaa. Lisäksi se oli painavaa ja pölyävää ja kostuessaan siitä irtosi väriä. Tekstiilibrikettiä lukuun ottamatta muut testatut materiaalit soveltuivat käyttöominaisuuksiensa puolesta turvetta korvaaviksi kuivikkeiksi hevosilla.
Neljäs artikkeli käsittelee lihanaudoilla tehtyä kuivikevertailua, jossa verrattiin ruokohelpisilppua kuiviketurpeeseen. Kiloissa mitattuna turvetta kului huomattavasti enemmän kuin ruokohelpisilppua. Molemmilla kuivikemateriaaleilla eläimet pysyivät puhtaina. Ruokohelpi osoittautui turvetta enemmän lämpöä tuottavaksi kuivikkeeksi. Vaikka turve oli selkeästi ruokohelpeä kosteampi materiaali, ero ei näkynyt kuivikepatjojen kuiva-ainepitoisuuksissa. Ruokohelven pölyävyys oli sen huomattava haitta. Ruokohelpisilppu osoittautui varteenotettavaksi kuivikemateriaaliksi korvaamaan turvetta lihanaudoilla.
Viidennessä artikkelissa käsitellään kuivikelantojen typen hyväksikäyttöä lannoituksessa. Kuivikelannat olivat peräisin broilereilla, hevosilla ja lihanaudoilla tehdyistä kuivikevertailuista. Typen hyväksikäyttöä tutkittiin astiakokeena raiheinällä. Kaikki broilereilla käytetyt kuivikemateriaalit säilyttivät hyvän typpilannoitusvaikutuksen. Käytettäessä ruokohelpisilppua nautojen kuivikkeena, muodostunut kuivikelanta ei eronnut merkittävästi lannoitusvaikutukseltaan verrattuna kuivikelantaan, jossa oli turvetta. Hevosenlannan osalta eri kuivikemateriaalit erosivat toisistaan eniten. Tekstiilibriketti ei nykyisessä käyttömuodossaan sovellu kuivikelannan mukana peltoon levitettäväksi. Ruokohelpipelletti ja puupohjainen murukuivike sitoivat omaan hajoamiseensa typpeä, mikä on otettava huomioon typpilannoituksen suunnittelussa.
Kuudes artikkeli käsittelee käytännön olosuhteissa vertailtujen kuivikemateriaalien käytön kannattavuutta. Ostokustannukset olivat keskeisin tekijä kuivituskustannusten muodostumiselle. Nykyisillä hinnoilla yksikään vertailluista kuivikkeista ei saavuttanut turpeelle kilpailukykyistä kuivituskustannusta. Tarkasteltaessa kehitysvaiheessa olevia ruokohelpi- ja järviruokopohjaisia kuivikkeita laskennallisten hintojen avulla, on ennustettavissa, että ruokohelvestä tulisi talousnäkökulmasta katsottuna kilpailukykyinen kuivike turpeelle sekä lihanaudoilla että broilereilla ja järviruo´osta broilereilla. Tekstiilibriketin, ja jossain määrin myös rahkasammaleen, hinnoittelu ei ollut kuivikekäyttöön relevanttia johtuen erityisesti siitä, että rahkasammaleen tuotanto ja jalostus on vielä kehitysvaiheessa ja tekstiilibrikettiä ei ole aiemmin käytetty kuivikkeena eikä siten myöskään hinnoiteltu kuiviketarkoitukseen.
Seitsemännessä artikkelissa on tiivistetysti koottu selvitys käytännön olosuhteissa vertailtujen kuivikemateriaalien ilmastovaikutuksista. Yksityiskohtainen raportti on luettavissa erillisessä
SYKEn julkaisemassa raportissa Turvetta korvaavien kuivikemateriaalien ilmastovaikutukset. Tulokset osoittivat, että lähes kaikkien tutkittujen materiaalien hiilijalanjälki oli turvetta pienempi. Kuivikemateriaaleista järviruokosilpulla oli negatiivinen hiilijalanjälki, eli sen käyttö hillitsee ilmastonmuutosta. Myös tekstiilibriketin ja kivennäismaalla viljellyn ruokohelven hiilijalanjäljet osoittautuivat turvetta pienemmiksi. Rahkasammaleen hiilijalanjälki oli turpeen tasolla, kun huomioitiin sen käyttömäärä suhteessa turpeeseen. Kutterista valmistetun murukuivikkeen hiilijalanjälki oli turvetta suurempi. Ruokohelven hiilijalanjälki puolestaan vaihteli merkittävästi riippuen mm. pellon maalajista, satotasosta ja juurimassan osuudesta.
Raportin lopussa olevaan Liitteeseen 1 on koottu broilereilla, hevosilla ja lihanaudoilla käytännön olosuhteissa vertailtujen kuivikemateriaalien tuloksia ja ominaisuuksia. Liitteen taulukkoon kootut tulokset perustuvat tässä hankkeessa tuotettuihin tuloksiin, eikä niitä voida siten yleistää. Koontitaulukon tulokset ovat suuntaa antavia ja niitä tulee tarkentaa jatkotutkimuksissa. Taulukkoon koottuja tuloksia voidaan käyttää ensisijaisesti kuivikemateriaalien ominaisuuksien vertailuun, mutta ne eivät ole kaikilta osin yleistettävissä olevia tunnuslukuja.
Ensimmäisen artikkelin alussa on tarkasteltu lyhyesti kuivikemateriaalien saatavuutta. Tämän jälkeen artikkeli käsittelee laboratoriomittakaavassa tutkittujen potentiaalisten turvetta korvaavien materiaalien kuivikeominaisuuksia. Valittujen materiaalien kuivikeominaisuuksia tutkittiin kahdessa eri vaiheessa. Ensimmäisessä vaiheessa mukana oli 16 materiaalia, jotka olivat korsimateriaaleja, puunjalostus- ja myllyteollisuuden sivujakeita, tekstiilijätettä sekä biohiili ja pajuhierre. Näistä valittiin nesteenpidätyskyvyn perusteella 10 materiaalia toiseen vaiheeseen. Molemmissa vaiheissa kuiviketurve oli vertailumateriaali. Materiaalien eri ominaisuuksien välillä oli eroja eikä niitä sen vuoksi voida laittaa paremmuusjärjestykseen.
Toinen artikkeli käsittelee broilereilla tehtyä kuivikevertailua, jossa verrattiin järviruoko- ja ruokohelpisilppua sekä rahkasammalta kuiviketurpeeseen. Eri kuivikemateriaaleilla olleiden lintujen tuotantotuloksissa ei havaittu eroja koko vertailujakson ajalta laskettuna, mutta turve- ja rahkasammalkuivituksella olleet broilerit olivat selkeästi puhtaampia ja niiden jalkaterveys oli huomattavasti parempi kuin korsimateriaaleilla olleilla. Tulosten perusteella rahkasammal oli turpeen veroinen kuivikemateriaali broilereilla. Erityisesti lintujen likaisuuden ja heikentyneen jalkaterveyden vuoksi ruokohelpi- ja järviruokosilppu eivät soveltuneet broilereilla käytettäväksi kuivikkeeksi ainakaan yksinomaisena kuivikemateriaalina.
Kolmas artikkeli käsittelee hevosilla tehtyä kuivikevertailua, jossa verrattiin kutteripohjaista murukuiviketta, ruokohelpipellettiä ja tekstiilibrikettiä kuiviketurpeeseen. Murukuivikkeella, ruokohelpipelletillä ja turpeella muodostui karsinaan hyvä patja. Vertailujakson puolivälissä ruokohelpipelletillä kuivitetut karsinat olivat huomattavan märkiä, eli sen nesteenpidätyskyky heikkeni valmistajan antamilla ohjeellisilla käyttömäärillä, minkä vuoksi kuivitusta lisättiin. Tekstiilibriketin käytettävyys kuivikkeena oli muita materiaaleja huonompi. Sonta ja märät kohdat erottuivat kuivikkeen seasta huonosti, mikä lisäsi kuivikkeen hukkaa. Lisäksi se oli painavaa ja pölyävää ja kostuessaan siitä irtosi väriä. Tekstiilibrikettiä lukuun ottamatta muut testatut materiaalit soveltuivat käyttöominaisuuksiensa puolesta turvetta korvaaviksi kuivikkeiksi hevosilla.
Neljäs artikkeli käsittelee lihanaudoilla tehtyä kuivikevertailua, jossa verrattiin ruokohelpisilppua kuiviketurpeeseen. Kiloissa mitattuna turvetta kului huomattavasti enemmän kuin ruokohelpisilppua. Molemmilla kuivikemateriaaleilla eläimet pysyivät puhtaina. Ruokohelpi osoittautui turvetta enemmän lämpöä tuottavaksi kuivikkeeksi. Vaikka turve oli selkeästi ruokohelpeä kosteampi materiaali, ero ei näkynyt kuivikepatjojen kuiva-ainepitoisuuksissa. Ruokohelven pölyävyys oli sen huomattava haitta. Ruokohelpisilppu osoittautui varteenotettavaksi kuivikemateriaaliksi korvaamaan turvetta lihanaudoilla.
Viidennessä artikkelissa käsitellään kuivikelantojen typen hyväksikäyttöä lannoituksessa. Kuivikelannat olivat peräisin broilereilla, hevosilla ja lihanaudoilla tehdyistä kuivikevertailuista. Typen hyväksikäyttöä tutkittiin astiakokeena raiheinällä. Kaikki broilereilla käytetyt kuivikemateriaalit säilyttivät hyvän typpilannoitusvaikutuksen. Käytettäessä ruokohelpisilppua nautojen kuivikkeena, muodostunut kuivikelanta ei eronnut merkittävästi lannoitusvaikutukseltaan verrattuna kuivikelantaan, jossa oli turvetta. Hevosenlannan osalta eri kuivikemateriaalit erosivat toisistaan eniten. Tekstiilibriketti ei nykyisessä käyttömuodossaan sovellu kuivikelannan mukana peltoon levitettäväksi. Ruokohelpipelletti ja puupohjainen murukuivike sitoivat omaan hajoamiseensa typpeä, mikä on otettava huomioon typpilannoituksen suunnittelussa.
Kuudes artikkeli käsittelee käytännön olosuhteissa vertailtujen kuivikemateriaalien käytön kannattavuutta. Ostokustannukset olivat keskeisin tekijä kuivituskustannusten muodostumiselle. Nykyisillä hinnoilla yksikään vertailluista kuivikkeista ei saavuttanut turpeelle kilpailukykyistä kuivituskustannusta. Tarkasteltaessa kehitysvaiheessa olevia ruokohelpi- ja järviruokopohjaisia kuivikkeita laskennallisten hintojen avulla, on ennustettavissa, että ruokohelvestä tulisi talousnäkökulmasta katsottuna kilpailukykyinen kuivike turpeelle sekä lihanaudoilla että broilereilla ja järviruo´osta broilereilla. Tekstiilibriketin, ja jossain määrin myös rahkasammaleen, hinnoittelu ei ollut kuivikekäyttöön relevanttia johtuen erityisesti siitä, että rahkasammaleen tuotanto ja jalostus on vielä kehitysvaiheessa ja tekstiilibrikettiä ei ole aiemmin käytetty kuivikkeena eikä siten myöskään hinnoiteltu kuiviketarkoitukseen.
Seitsemännessä artikkelissa on tiivistetysti koottu selvitys käytännön olosuhteissa vertailtujen kuivikemateriaalien ilmastovaikutuksista. Yksityiskohtainen raportti on luettavissa erillisessä
SYKEn julkaisemassa raportissa Turvetta korvaavien kuivikemateriaalien ilmastovaikutukset. Tulokset osoittivat, että lähes kaikkien tutkittujen materiaalien hiilijalanjälki oli turvetta pienempi. Kuivikemateriaaleista järviruokosilpulla oli negatiivinen hiilijalanjälki, eli sen käyttö hillitsee ilmastonmuutosta. Myös tekstiilibriketin ja kivennäismaalla viljellyn ruokohelven hiilijalanjäljet osoittautuivat turvetta pienemmiksi. Rahkasammaleen hiilijalanjälki oli turpeen tasolla, kun huomioitiin sen käyttömäärä suhteessa turpeeseen. Kutterista valmistetun murukuivikkeen hiilijalanjälki oli turvetta suurempi. Ruokohelven hiilijalanjälki puolestaan vaihteli merkittävästi riippuen mm. pellon maalajista, satotasosta ja juurimassan osuudesta.
Raportin lopussa olevaan Liitteeseen 1 on koottu broilereilla, hevosilla ja lihanaudoilla käytännön olosuhteissa vertailtujen kuivikemateriaalien tuloksia ja ominaisuuksia. Liitteen taulukkoon kootut tulokset perustuvat tässä hankkeessa tuotettuihin tuloksiin, eikä niitä voida siten yleistää. Koontitaulukon tulokset ovat suuntaa antavia ja niitä tulee tarkentaa jatkotutkimuksissa. Taulukkoon koottuja tuloksia voidaan käyttää ensisijaisesti kuivikemateriaalien ominaisuuksien vertailuun, mutta ne eivät ole kaikilta osin yleistettävissä olevia tunnuslukuja.
Collections
- Julkaisut [86145]