Erikoiskasvien juuriston ja ravinteiden allokoinnin monimuotoisuus
Avainsanat:
ravinteet, monimuotoisuus, biodiversiteetti, juuristoAbstrakti
Jokioisilla järjestetyssä astiakokeessa tutkittiin yhdeksän erikoiskasvin (hamppu, kinua, kitupellava, kumina, morsinko, nokkonen, ruokohelpi, tattari ja öljypellava) ja kahden yleisemmän viljelykasvin (ohra ja timotei) biomassan ja ravinteiden (typpi, kalsium, kalium, magnesium ja fosfori) allokaatiota kasvin eri osiin. Astiat olivat suuria 11 litran vetoisia astioita, ja maaperä hienoa hietaa. Astiat lannoitettiin ennen koetta NPK- ja hivenravinneliuoksilla siten, että ravinteita oli ylimäärin kaikkien kasvien tarpeisiin. Lannoitus oli sama kaikille kasveille.
Monivuotiset kasvit kumina, morsinko, nokkonen, ruokohelpi ja timotei allokoivat jo ensimmäisenä kasvuvuonna enemmän biomassaa juuristoon kuin yksivuotiset hamppu, kinua, kitupellava, tattari, öljypellava ja ohra. Suurin juuri-versosuhde oli kuminalla (2), toiseksi suurin morsingolla (1.5). Suurimat kokonaisbiomassat olivat kuminalla ja ruokohelpillä.
Monivuotisilla kasveilla, joilla juurimassaa oli enemmän, oli myös enemmän ravinteita varastoituna juuriin. Varsinkin kuminalla ja morsingolla tämä oli selvästi nähtävissä, kun puolet kasvien Mg-, P- ja N –määristä oli juuristossa. Kumina keräsi kasvustoonsa yleisestikin ottaen paljon ravinteita, koska sen biomassa oli suuri. Tämä logiikka ei kuitenkaan toteutunut ruokohelven kohdalla, jonka biomassa oli kasveista toiseksi suurin, mutta joka keräsi sanottavasti vain fosforia ja typpeä nyt tutkituista ravinteista. Sen sijaan biomassaltaan keskinkertainen kinua oli paras magnesiumin, fosforin ja kaliumin kerääjä. Hamppu ja nokkonen keräsivät erityisen paljon kalsiumia kokonaisbiomassaansa, tattari oli huomattava fosforin kerääjä. Typpeä kasvit keräsivät tasaisemmin; sen määrä astiaa kohden riippui lähinnä biomassan määrästä.
Koska juuret jäävät korjuun jälkeen maahan, ne ovat tärkeitä ravinteiden lyhytaikaisia varastoja. Jos maasta kuitenkin halutaan poistaa ravinteita esim. valuma-alueiden suojakaistojen avulla, tärkeä rooli on korjuussa poistuvilla ravinteilla. Typpeä ja fosforia pellolta olisi näiden nyt tutkittujen kasvien mukana poistunut eniten siemensatoa tuottavilla kasveilla eli yksivuotisilla ohralla, tattarilla ja kitupellavalla. Öljyhamppu ja öljypellava poistaisivat erityisen paljon typpeä ja
fosforia maasta, koska niistä korjataan sekä siemenet että varret. Muita ravinteita poistuisi eniten kasveilla, joista korjataan biomassaa (edellä mainitut hamppu ja öljypellava sekä morsinko, nokkonen ja ruokohelpi). Yksivuotisilla siemenkasveilla muut ravinteet kuin suurin osa typestä ja osa fosforista palautuvat suurimmaksi osaksi maahan, jos puintijäte silputaan ja palautetaan peltoon. Kaksivuotisen kuminan siemensadon sisältämiä ravinteita ei vielä tässä vaiheessa ole voitu määrittää, koska toisen kasvuvuoden (jolloin siemenet valmistuvat) tuloksia ei vielä ole saatavissa.
Tutkimus osoittaa, että erikoiskasvien välillä on eroja ravinteiden allokoinnissa eri kasvinosiin. Nyt tutkimusta jatketaan kenttäkokeen avulla. Sen tavoitteena on saada tietoa erityisesti maanpäällisen biomassan muodostumisesta ja ravinteiden allokoitumisesta tilanteessa, jossa kasveja lannoitetaan kasvikohtaisesti ja kasvien kasvua rajoittavat todelliset ympäristöolot. Monivuotisten kasvien kohdalla biomassan määrän muuttuminen vuosien edetessä on myös
oleellista ottaa huomioon tehtäessä johtopäätöksiä niiden ravinteiden käytöstä. Kokeen tulosten perusteella pyritään päättelemään, missä määrin viljelykasvin valinnalla voidaan vaikuttaa pellon ravinnetasapainoon, orgaanisen aineen pitoisuuteen ja siten pellon kasvukuntoon. Tiettyjä kasveja voitaisiin myös käyttää köyhdyttämään peltomaata ravinteista esim. valuma-alueiden suojakaistoilla.
