National and regional net nitrogen balances in Finland in 1990 2005

Abstract

Maatalousmaan typpitaseella kuvataan typen käytön tehokkuutta ja maatalouden intensiteetissä tapahtuneita muutoksia. Pellon typpitasetta määritettäessä vähennetään peltoon päätyvistä ravinteista sadon mukana poistuvat ravinteet. Muutokset typen ylijäämässä kuvaavat typen kuormituspotentiaalin muutoksia. Suuren ylijäämän voidaan olettaa lisäävän kuormitusriskiä ilmaan ja veteen. Valtakunnalliset ja maaseutukeskuskohtaiset typpitaseet vuosilta 1990 2005 laskettiinkin muun muassa ympäristötuen vaikutusten arvioimiseksi. Tutkimus toteutettiin siten, että koko Suomea ja maaseutukeskuksia koskevista tilastotiedoista määritettiin väkilannoitteissa ja karjanlannassa pellolle päätyvän kokonaistypen määrä hehtaaria kohden. Haihtuvan NH3-typen määrä laskettiin karjanlannasta eläinlajien ja lannankäsittelyvaiheiden mukaisten päästökertoimien avulla ja vähennettiin luku pellon saamasta typestä. Myös väkilannoitteiden ammoniumin haihtuminen (0,6 % niiden sisältämästä typestä) vähennettiin pellolle päätyvästä typpimäärästä. Tärkeimpien viljelykasvien pinta-alat ja sadot sekä niiden typpipitoisuus määritettiin tilastotietojen ja kirjallisuuden avulla. Tilastotiedot eläinten lukumääristä ja viljelykasvien pinta-aloista käsiteltiin maaseutukeskuksittain. Biologinen typensidonta arvioitiin typpeä sitovien viljelykasvien pinta-alojen ja tutkimustulosten perusteella, ja typpilaskeuman suuruus määritettiin tehdyistä mittausseurannoista. Kaikki laskelmat tehtiin vuosille 1990 2005. Pellolle päätyvän typen määrä on pienentynyt 1990-luvun alusta vuoteen 2005 mennessä 175 kg:sta 120 kg:aan hehtaaria kohden. Tämä johtuu lähinnä typpilannoitteiden käytön vähenemisestä. Sadon mukana poistuvan typen määrä on vaihdellut kasvukauden suotuisuudesta riippuen 65 kg:sta 98 kg:aan/ha. Taseen ylijäämä on vähentynyt tarkasteluajankohtana lähes 90 kg:sta noin 50 kg:aan hehtaaria kohden. Tarkastelujakson alussa karjatalousvaltaisten alueiden ylijäämät ovat olleet merkittävästi muita korkeimpia. Ne ovat kuitenkin selvästi pienentyneet 1990-luvun loppua kohden. Vuosittaiset satovaihtelut näkyvät typpitaseessa selkeästi. Typpitaselaskennan merkittävimmät epävarmuustekijät typen määrää kasvattavalla puolella ovat lannan käyttömäärä ja sen typpipitoisuus, poistumispuolella taas nurmisatojen suuruus ja niiden typpipitoisuus. Tilastotietojen pohjalta tehtävässä laskennassa absoluuttisia arvoja tärkeämpää onkin tarkastella aineistossa ajan suhteen tapahtuvaa muutosta. Valtakunnallisen ja alueellisen typpitaseen arvioiminen antaa kuvan tarkasteluajanjakson aikana tapahtuneista typpitaseen muutoksista. Typpitaseen ylijäämän pieneneminen merkitsee maataloudesta peräisin olevan typen kuormitusriskin vähenemistä. Vaikka kuormitusriskin pieneneminen ei välttämättä näy vesistöissä tehdyissä mittauksissa, typen käyttö maataloudessa on kuitenkin vähentynyt.

Nitrogen (N) balance has been identified as a principal agri-environmental indicator. In addition to national N balances, calculation of N balances for different agricultural regions is also recommended. In this study, national and regional net N balances for Finland were calculated. The net N balance is the result of deducting the NH3-N losses from manure and fertilisers from the gross N balance. The N balance calculation was based on data for Finnish Rural Centres and calculated per cultivated hectare. The main data inputs for the calculations were agricultural and environmental statistics, coefficients of manure excretion and crop N concentrations. Finnish national net N balance decreased from 90 kg ha 1 in 1990 to 50 kg ha 1 in 2005. The decrease in regional N balances was of the same magnitude. The main reason for the lower N balances was reduced use of mineral N fertilisers. Variation in the N balances was due to yield levels varying according to growing season conditions. The Rural Centres with intensive animal production tended to generate the highest N balances.