Abstract

tensiivinen kotieläintalous ja sen alueellinen keskittyminen ovat keskeisiä tekijöitä maatalouden vesistökuormituksen kannalta. Empiiristen tutkimusten mukaan maitotilojen fosforin (P) että typen (N) porttitaseet ovat selvästi ylijäämäiset Suomessa. Intensiiviseen karjatalouteen, erityisesti maidontuotantoon, kohdistuukin tulevaisuudessa entistä suurempi paine vähentää ravinnepäästöjä, jotta sisä- ja rannikkovesien rehevöitymiskehitys voitaisiin katkaista. Peltoviljelyn ravinnehuuhtoumariskit ovat sidoksissa ravinnetaseisiin, vaikka lyhyellä aikavälillä (satovuosi) yhteys ei välttämättä ole kovin voimakas. Pidemmällä aikavälillä ravinnepäästöt eivät vähene, ellei ravinneylijäämiä voida pienentää. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli 1) mallintaa maitotilan fosforija typpikierto ja 2) testata mallin toimivuus riippumattomalla tila-aineistolla. Tavoitteena oli, että mallin avulla voidaan kvantitatiivisesti arvioida maitotilan ravinnetase ja ennustaa erilaisten peltoviljelyn ja maidontuotannon vaihtoehtojen vaikutuksia ravinnetaseisiin. Maitotilamalli Lypsikki koostuu viidestä eri alamallista: karjan uudistus (1), maidontuotanto (2), karjanlanta (3), rehuviljely (4) sekä ravinnetaseet (5). Malli toimii MS-excel -taulukkolaskentaohjelmalla. Rehuviljelyosassa arvioidaan viljeltyjen kasvien sadot ja satojen typpi- ja fosforipitoisuus. Satofunktiot estimoitiin kotimaisten ruutusatokokeiden perusteella siten, että typpi- ja fosforilannoituksen vaikutus kasvien satoon huomioitiin erillisinä. Fosforilannoitusvasteen oletettiin riippuvan maan viljavuusfosforiluvusta. Mallissa lasketaan tietyn lehmämäärän tarvitsema nuorkarjan määrä, kun kaikki tilan eläimet kasvatetaan itse ja lehmien poiston osuus ja poikimisväli vaihtelevat. Simulointi rakennettiin Powersim ohjelmalla. Nuorkarjan tarvitsema rehumäärä laskettiin ruokintasuositusten mukaan, ja erotuksena saatiin lehmille jäävä rehusatomäärä. Ruokintana käytettiin ympärivuotista säilörehuruokintaa. Lehmien tarvitsema rehumäärä laskettiin voimassa olevia ruokintasuosituksia noudattaen, mutta siten, että normeja on mahdollista muuttaa eri simuloinneissa. Lehmien syöntipotentiaali mallinnettiin erikseen eläintekijöistä (tuotospotentiaali, elopaino) ja dieettitekijöistä (karkearehun laatu ja väkirehuruokinta) riippuvaksi. Lehmien dieetti optimoitiin pienimmän rehuannoksen hinnan perusteella keskimääräiselle tuotostasolle laktaation aikana ottaen huomioon lehmien syöntipotentiaali, 7 tuotostaso sekä käytössä olevien rehujen laatu ja hinta. Maidontuotanto ja maidon koostumus laskettiin käyttäen energian ja valkuaisen saantiin perustuvia todellisia tuotosvasteita. Ravinnetaselaskennassa arvioidaan maitoon, eläimiin ja lantaan jakautuvat ravinteet, ja lasketaan tilan ravinteiden porttitaseet ottaen huomioon kasvien, maidon ja eläinten myynnit tilalta ulos ja ravinteiden ostot mm. lannoitteissa ja rehuissa. Malli testattiin 26 maitotilan aineistolla, joka sisälsi 1 4 satovuoden ravinnetaseet. Tulokset osoittivat, että mallilla lasketut tilojen fosfori- ja typpitaseet korreloivat hyvin havaittujen taseiden kanssa (P: R2 = 0.800 ja N: R2 = 0.876). Sekä mallilla simuloitujen että havaittujen tulosten perusteella tilalle ostettu fosforilannoitekilo lisäsi porttitasetta noin 0.99 1.08 kg/ha eli lannoitefosfori jäi kokonaan peltoon. Tämä johtuu todennäköisesti siitä, että fosforilannoituksen satovasteet ovat maitotiloilla karjanlannan kaytöstä ja maan korkeista fosforiluvuista johtuen pieniä. Tila-aineistot osoittavat, että ostorehuissa tilalle tulevaa fosforia ei ole otettu huomioon kasvien lannoituksessa. Tuotantointensiteetin lisääntyessä 1000 maitokilolla hehtaaria kohti fosforitase nousi 1.7 2.0 kg/ha sekä mallisimuloinneissa että tila-aineistoissa. Tutkimus osoitti, että suomalaisten maitotilojen fosforitase voidaan laskea reilusti alle puoleen nykyisestä vähentämällä oleellisesti tai lopettamalla kokonaan taloudellisesti kannattamaton fosforilannoitus. Tuotantointensiteetin lisäys lehmämäärää lisäämällä nostaa fosforitasetta vähemmmän kuin ruokintaintensiteetin, erityisesti valkuaisruokinnan, lisäys. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että maitotilan kasvinviljelyn ja maidontuotannon integroiva systeemimalli on hyvin käyttökelpoinen työkalu ravinteiden hyväksikäytön tehostamiseksi. Jatkotutkimuksissa mallia täydennetään laidunkierrolla ja nurmirehujen korjuustrategialla.

Published in

Agrifood Research Reports
2009, Volume: 138, pages: 8-33
Title: Suomen kotieläintalouden fosforikierto - säätöpotentiaali maatiloilla ja aluetasolla
ISBN: 978-952-487-215-7
Publisher: MTT

UKÄ Subject classification

Agricultural Science


Permanent link to this page (URI)

https://res.slu.se/id/publ/27613