Nitrogen fertilizer rates, N balances, and related risk of N leaching in Finnish agriculture

Abstract

Crop yield responses to nitrogen (N) fertilizers and associated changes in field N balances were gathered from fertilizer trials by MTT Agrifood Research Finland, Potato Research Institute and Sugar Beet Research Center, to facilitate renewal of the Nitrate decree in Finland. Moreover, data from practical fields were retrieved from the Finnish Food Safety Authority (Evira) and other sources (starch potato data, yield competition data) for comparison with the research data. In both the experimental and farm data, N balances increased along with increasing N fertilizer rates. Moreover, at a given N fertilizer level, N balances increased in the order: yield competition, experimental field data, farm data. Environmentally acceptable N fertilizer rates were proposed by considering the variability in the different datasets in yield responses and N balances, and by using a simple model to estimate the leaching risk.

Osana kansallista nitraattiasetuksen uudistamista Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus (MTT), Perunantutkimuslaitos (PETLA) ja Sokerijuurikkaan tutkimuslaitos (SjT) kokosivat kasvien typpilannoituskokeiden tuloksia yhteen lannoitusvasteiden ja typpitaseiden tarkastelemiseksi. Tässä raportissa esitetään typpilannoituskokeiden tulosaineistojen lisäksi Elintarviketurvallisuusviraston (Evira) viljaotannan ja Käytännön Maamies-lehden satokilpailujen yhteydessä keräämää peltolohkoaineistoa lannoitustasoista ja saavutetuista sadoista sekä verrataan lannoitusvasteita ja typpitaseita näiden kahden aineistotyypin välillä. Molemmissa aineistotyypeissä typpilannoituksen ja typpitaseiden välillä oli selvä yhteys: lannoituksen lisääminen johti suurempiin taseisiin. Lannoituskokeissa saavutettiin keskimäärin pienempiä typpitaseita kuin käytännön viljanviljelyssä, kun taas satokilpailujen taseet olivat kaikkein pienimpiä. Tämä vaihtelu huomioiden nitraattiasetukseen ehdotettiin viljelykasvikohtaisia typpilannoituksen ylärajoja, jotka perustuvat osin havaittuihin typpitaseisiin ja osin typpilannoitusvasteisiin sekä maalajien välisiin eroihin typen huuhtoutumisherkkyydessä. Huuhtouma-arviossa hyödynnettiin yksinkertaista tutkimusaineistoista johdettua mallia.