Fosforin kierrätyksen tarve ja potentiaali kasvintuotannossa : Synteesiraportti
Lemola, Riitta; Uusitalo, Risto; Luostarinen, Sari; Tampio, Elina; Laakso, Johanna; Lehtonen, Eeva; Skyttä, Annaliina; Turtola, Eila (2023)
Julkaisusarja
Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus
Numero
10/2023
Sivut
55 s.
Luonnonvarakeskus
2023
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:ISBN: 978-952-380-612-2
http://urn.fi/URN:ISBN: 978-952-380-612-2
Tiivistelmä
Suomalaisessa maataloudessa on tehty jo 30 vuotta työtä fosforin käytön tehostamiseksi ja vesistökuormituksen vähentämiseksi. Keskeisiä keinoja ovat peltojen eroosiontorjunta ja tarpeettoman korkealle nousseen helppoliukoisen fosforipitoisuuden alentaminen. Samalla mineraalilannoitteiden myynti maatiloille on vähentynyt, mutta tiloille ostetaan yhä mineraalilannoitefosforia kymmenien miljoonien eurojen arvosta. Suuri osa tästä voitaisiin korvata tehostamalla ravinnepitoisten biomassojen sisältämän fosforin kierrätystä.
Kysymys ravinteiden käytöstä ja saatavuudesta liittyy kiinteästi myös ruuantuotannon huoltovarmuuteen ja Suomen ravinneomavaraisuuteen. Vaikka Suomessa sijaitsee Euroopan ainoa toimiva fosfaattilouhos, sen tuotannosta vastaa ulkomainen omistaja. Kriisitilanteissakin omistaja voi myydä tuotannon pois Suomesta. Kasvien lannoitustarpeen kattamiseksi tarvitaan näin ollen käytännöt ja vähintään hyvät valmiudet hyödyntää kierrätettyjä ravinnelähteitä.
Tässä katsauksessa tarkastellaan Suomen peltomaan fosforipitoisuudessa (P-luku) tapahtuneita muutoksia vuosina 1996–2019 viisivuotisjaksoittain. P-lukuaineisto on kerätty viljavuusanalyyseja tekeviltä laboratoriolta. Analyysitulosten määrä tarkastelujaksoilla vaihteli noin 0,8–1 miljoonan välillä, joten aineiston kattavuus on erinomainen. Viimeisimmän jakson (2015–2019) tulosten perusteella tarkastellaan kasvien fosforilannoitustarvetta koko maan, ELY-keskusten ja kuntien alueilla. Fosforitarvetta verrataan myös alueilla tuotetun lannan fosforisisältöön. Niin ikään tarkastellaan fosforilannoituksen ja satotasojen muutoksia viime vuosikymmeninä sekä mahdollisuuksia vähentää mineraalilannoitteiden käyttöä fosforin kierrätyksen avulla.
Maan helppoliukoisen fosforin pitoisuuden keskiarvo on pienentynyt koko maan ja kaikkien ELY-keskusten alueilla. Korkeimpiin fosforiluokkiin 5, 6 ja 7 (aik. “Hyvä”, “Korkea”, “Arveluttavan korkea”) kuuluvien maiden osuus on vähentynyt selvästi. Samalla alhaisimpien fosforiluokkien 1 ja 2 (aik. “Huono”, “Huononlainen”) osuudet ovat kasvaneet. Fosforilannoitusta on ilmeisesti vähennetty kaikkiin viljavuusluokkiin kuuluvilla mailla.
Tärkeimpien viljelykasvien satotrendit ovat olleet 1990-luvulta lähtien pääosin kasvavia, vaikka kaikkien pääravinteiden myynti on laskenut ja maan P-luvut ovat pienentyneet. Tämä tarkoittaa sitä, että käytettyjen ravinnepanosten hyödyntämisen tehokkuus on vuosien kuluessa parantunut. Koko maan tilastoista laskettu fosforinkäytön näennäinen hyötysuhde oli 1990-luvun alussa vain 30 %, kun viime vuosina puolestaan 80 % vuosittain lisättyä fosforia vastaava määrä saadaan korjattua sadon mukana.
Kaikkiaan fosforilannoituksen tarve on lisääntynyt jonkin verran aiemmin raportoidusta – ja tulee todennäköisesti lisääntymään edelleen. Fosforitarpeen lisäys johtuu maan P-lukujen laskusta, mikä kasvattaa fosforilisäyksistä hyötyvien peltojen määrää. Samaan aikaan lannan fosforia on viime vuosina muodostunut vähemmän kuin aiemmin.
Koko maan tasolla fosforilannoitustarve vuoden 2020 viljelykasveilla oli 23,3 miljoonaa kg vuodessa. Lannan fosforia muodostui 15,2 miljoonaa kg. Lisäksi yhdyskunnissa ja elintarviketeollisuudessa syntyy sivuvirtoja, joiden fosforisisältö on noin 6 miljoonaa kg, mistä kasvintuotannossa hyödynnetään tällä hetkellä vajaa kolmannes. Mineraalilannoitteina fosforia on myyty viime vuodet reilut 10 miljoonaa kg vuosittain.
ELY-alueista Pohjanmaalla lannan fosforia muodostuu peltohehtaaria kohden laskettuna yli 5 kg/ha enemmän kuin alueen kasvinviljely tarvitsee. Ylijäämää, ts. muualle kierrätettävissä olevaa lannan fosforia, on Pohjanmaalla lähes miljoona kg, mikä vastaa noin 6 % Suomessa muodostuneesta lannan fosforista. Tässä arviossa ei huomioida alueella käytettävää mineraalifosforia lainkaan. Samalla tavoin arvioiden Ahvenanmaalla, Varsinais-Suomessa, Satakunnassa ja Etelä-Pohjanmaalla lannan fosforimäärät ovat lähellä kunkin alueen kasvien fosforilannoitustarvetta. Muiden ELY-keskusten alueilla lannan fosforia muodostuu vähemmän kuin kasvinviljelyssä tarvitaan. Viljeltyjä hehtaareita kohden laskettuna täydennystarvetta jää vähintään 7 kg/ha Uudenmaan, Hämeen, Kaakkois-Suomen, Pirkanmaan, Pohjois-Karjalan ja Keski-Suomen alueilla.
ELY-alueiden sisällä lannan fosforin jakautuminen kuntiin vaihtelee edelleen. Vaikka ELY-tasolla lannan fosforin ylijäämää ei olisi, alueen kuntien välillä havaitaan yli- ja alijäämiä. Kuntatasolla lannan fosforia muodostuu Manner-Suomessa 46 kunnassa enemmän kuin kasvit tarvitsevat. Yhteensä ylijäämäistä lantafosforia näissä kunnissa on 2,4 milj. kg, mikä on 16 % lannan sisältämästä fosforista koko Suomessa.
Suomen koko peltoalalle jaettuna lantojen fosforisisältö riittäisi yksinään kattamaan laskentahetkellä 65 % koko maan fosforilannoitustarpeesta. Kun lantojen lisäksi mukaan lasketaan yhdyskuntien ja elintarviketeollisuuden erilaisten biomassojen kierrätettävissä oleva fosfori, tällä katettaisiin potentiaalisesti noin 90 % kasvien fosforilannoitustarpeesta. Suurin osa ruuantuotannossa hyödyntämättömästä fosforista on jätevesilietteissä. Kiertoon palautumatonta fosforia löytyy ympäri maata, joskin suurimmat varannot sijaitsevat isompien kaupunkien alueilla. Lantojen fosforia ei puolestaan levitetä kuin osalle pelloista eikä se päädy peltoihin tasapainoisesti lisättynä tässä raportissa tarkastelluilla tasoilla – yksittäisten kuntien, ELY-alueiden ja koko maan sisällä. Fosforin hyödyntämisessä on siten tehostamisen varaa Suomen jokaisessa kolkassa.
Vaikka tarve fosforin ylijäämien siirtämiseen kasvien tarpeen suhteen alijäämäisille pelloille on todettu jo pitkän aikaa sitten, toimivaa järjestelmää asian korjaamiseksi ei ole saatu luotua. Mineraalifosforin hinnan noustua korkeaksi fosforitarpeeltaan alijäämäisillä alueilla on näköpiirissä tilanne, jossa sadontuotto ei yllä merkittävässä osassa peltopinta-alaa siihen potentiaaliin mihin päästäisiin tarpeen mukaisella fosforilannoituksella. Toisaalla fosforin jääminen ylijäämäisinä pysyneille alueille ylläpitää yhä pitkäaikaisempaa vesistökuormitusta osin jo ennestään ravinnekuorman vuoksi laadultaan heikentyneille vesialueille. Tilanne heikentää myös Suomen kasvintuotannon huoltovarmuutta. Tarve ravinteiden kierrätyksen kattavammalle käyttöönotolle erilaisten biomassojen prosessointien ja muodostuvien kierrätysravinteiden kuljetus- ja käyttöratkaisujen avulla on suuri.
Kysymys ravinteiden käytöstä ja saatavuudesta liittyy kiinteästi myös ruuantuotannon huoltovarmuuteen ja Suomen ravinneomavaraisuuteen. Vaikka Suomessa sijaitsee Euroopan ainoa toimiva fosfaattilouhos, sen tuotannosta vastaa ulkomainen omistaja. Kriisitilanteissakin omistaja voi myydä tuotannon pois Suomesta. Kasvien lannoitustarpeen kattamiseksi tarvitaan näin ollen käytännöt ja vähintään hyvät valmiudet hyödyntää kierrätettyjä ravinnelähteitä.
Tässä katsauksessa tarkastellaan Suomen peltomaan fosforipitoisuudessa (P-luku) tapahtuneita muutoksia vuosina 1996–2019 viisivuotisjaksoittain. P-lukuaineisto on kerätty viljavuusanalyyseja tekeviltä laboratoriolta. Analyysitulosten määrä tarkastelujaksoilla vaihteli noin 0,8–1 miljoonan välillä, joten aineiston kattavuus on erinomainen. Viimeisimmän jakson (2015–2019) tulosten perusteella tarkastellaan kasvien fosforilannoitustarvetta koko maan, ELY-keskusten ja kuntien alueilla. Fosforitarvetta verrataan myös alueilla tuotetun lannan fosforisisältöön. Niin ikään tarkastellaan fosforilannoituksen ja satotasojen muutoksia viime vuosikymmeninä sekä mahdollisuuksia vähentää mineraalilannoitteiden käyttöä fosforin kierrätyksen avulla.
Maan helppoliukoisen fosforin pitoisuuden keskiarvo on pienentynyt koko maan ja kaikkien ELY-keskusten alueilla. Korkeimpiin fosforiluokkiin 5, 6 ja 7 (aik. “Hyvä”, “Korkea”, “Arveluttavan korkea”) kuuluvien maiden osuus on vähentynyt selvästi. Samalla alhaisimpien fosforiluokkien 1 ja 2 (aik. “Huono”, “Huononlainen”) osuudet ovat kasvaneet. Fosforilannoitusta on ilmeisesti vähennetty kaikkiin viljavuusluokkiin kuuluvilla mailla.
Tärkeimpien viljelykasvien satotrendit ovat olleet 1990-luvulta lähtien pääosin kasvavia, vaikka kaikkien pääravinteiden myynti on laskenut ja maan P-luvut ovat pienentyneet. Tämä tarkoittaa sitä, että käytettyjen ravinnepanosten hyödyntämisen tehokkuus on vuosien kuluessa parantunut. Koko maan tilastoista laskettu fosforinkäytön näennäinen hyötysuhde oli 1990-luvun alussa vain 30 %, kun viime vuosina puolestaan 80 % vuosittain lisättyä fosforia vastaava määrä saadaan korjattua sadon mukana.
Kaikkiaan fosforilannoituksen tarve on lisääntynyt jonkin verran aiemmin raportoidusta – ja tulee todennäköisesti lisääntymään edelleen. Fosforitarpeen lisäys johtuu maan P-lukujen laskusta, mikä kasvattaa fosforilisäyksistä hyötyvien peltojen määrää. Samaan aikaan lannan fosforia on viime vuosina muodostunut vähemmän kuin aiemmin.
Koko maan tasolla fosforilannoitustarve vuoden 2020 viljelykasveilla oli 23,3 miljoonaa kg vuodessa. Lannan fosforia muodostui 15,2 miljoonaa kg. Lisäksi yhdyskunnissa ja elintarviketeollisuudessa syntyy sivuvirtoja, joiden fosforisisältö on noin 6 miljoonaa kg, mistä kasvintuotannossa hyödynnetään tällä hetkellä vajaa kolmannes. Mineraalilannoitteina fosforia on myyty viime vuodet reilut 10 miljoonaa kg vuosittain.
ELY-alueista Pohjanmaalla lannan fosforia muodostuu peltohehtaaria kohden laskettuna yli 5 kg/ha enemmän kuin alueen kasvinviljely tarvitsee. Ylijäämää, ts. muualle kierrätettävissä olevaa lannan fosforia, on Pohjanmaalla lähes miljoona kg, mikä vastaa noin 6 % Suomessa muodostuneesta lannan fosforista. Tässä arviossa ei huomioida alueella käytettävää mineraalifosforia lainkaan. Samalla tavoin arvioiden Ahvenanmaalla, Varsinais-Suomessa, Satakunnassa ja Etelä-Pohjanmaalla lannan fosforimäärät ovat lähellä kunkin alueen kasvien fosforilannoitustarvetta. Muiden ELY-keskusten alueilla lannan fosforia muodostuu vähemmän kuin kasvinviljelyssä tarvitaan. Viljeltyjä hehtaareita kohden laskettuna täydennystarvetta jää vähintään 7 kg/ha Uudenmaan, Hämeen, Kaakkois-Suomen, Pirkanmaan, Pohjois-Karjalan ja Keski-Suomen alueilla.
ELY-alueiden sisällä lannan fosforin jakautuminen kuntiin vaihtelee edelleen. Vaikka ELY-tasolla lannan fosforin ylijäämää ei olisi, alueen kuntien välillä havaitaan yli- ja alijäämiä. Kuntatasolla lannan fosforia muodostuu Manner-Suomessa 46 kunnassa enemmän kuin kasvit tarvitsevat. Yhteensä ylijäämäistä lantafosforia näissä kunnissa on 2,4 milj. kg, mikä on 16 % lannan sisältämästä fosforista koko Suomessa.
Suomen koko peltoalalle jaettuna lantojen fosforisisältö riittäisi yksinään kattamaan laskentahetkellä 65 % koko maan fosforilannoitustarpeesta. Kun lantojen lisäksi mukaan lasketaan yhdyskuntien ja elintarviketeollisuuden erilaisten biomassojen kierrätettävissä oleva fosfori, tällä katettaisiin potentiaalisesti noin 90 % kasvien fosforilannoitustarpeesta. Suurin osa ruuantuotannossa hyödyntämättömästä fosforista on jätevesilietteissä. Kiertoon palautumatonta fosforia löytyy ympäri maata, joskin suurimmat varannot sijaitsevat isompien kaupunkien alueilla. Lantojen fosforia ei puolestaan levitetä kuin osalle pelloista eikä se päädy peltoihin tasapainoisesti lisättynä tässä raportissa tarkastelluilla tasoilla – yksittäisten kuntien, ELY-alueiden ja koko maan sisällä. Fosforin hyödyntämisessä on siten tehostamisen varaa Suomen jokaisessa kolkassa.
Vaikka tarve fosforin ylijäämien siirtämiseen kasvien tarpeen suhteen alijäämäisille pelloille on todettu jo pitkän aikaa sitten, toimivaa järjestelmää asian korjaamiseksi ei ole saatu luotua. Mineraalifosforin hinnan noustua korkeaksi fosforitarpeeltaan alijäämäisillä alueilla on näköpiirissä tilanne, jossa sadontuotto ei yllä merkittävässä osassa peltopinta-alaa siihen potentiaaliin mihin päästäisiin tarpeen mukaisella fosforilannoituksella. Toisaalla fosforin jääminen ylijäämäisinä pysyneille alueille ylläpitää yhä pitkäaikaisempaa vesistökuormitusta osin jo ennestään ravinnekuorman vuoksi laadultaan heikentyneille vesialueille. Tilanne heikentää myös Suomen kasvintuotannon huoltovarmuutta. Tarve ravinteiden kierrätyksen kattavammalle käyttöönotolle erilaisten biomassojen prosessointien ja muodostuvien kierrätysravinteiden kuljetus- ja käyttöratkaisujen avulla on suuri.
Collections
- Julkaisut [86050]