Browsing by Subject "satokomponentti"
Now showing items 1-6 of 6
-
(2014)Biochar has been proposed to a promising future product as a carbon sink in carbon sequestration and as a soil conditioner. The aim of this master thesis is to clarify, how biochar affects on the crop formation and yield of faba bean Vicia faba in Southern-Finland. The research includes 3 growing seasons (2010-2012), but the biochar was spred in spring 2010. The study was carried out at the fields of the Viikki research farm, owned by the University Of Helsinki. The study was a split plot experiment, in which as the main plot factor was biochar rate (0, 5, 10 t ha?1). As the sub-plot factor was used fertilizing rate (12, 26 and 40 kg ha?1). To analyzing the yield components, the crop mass samples from the vegetation of every experimental plot were taken. The samples were taken at the end of crop maturation, at the development stage of > 85 (BBCH). Then the samples were dried. The yield components from the samples were separated, such as vegetative (leaves, stalks) and generative parts (pods). After that these parts were weighed. Pods were also calculated and seeds were separated from the pods, and then they were weighed. From obtained data, it was then possible to calculate the key number of yield com-ponents. And finally, the statistical analysis were done with these data. Biochar reduced the plant density at dry growing seasons 2010-2011. But at the same time it enhanced the number of pods per plant and number of seeds per pod. At moist year 2012 there were no significant differences in these components. Biochar didn’t affect significantly on the seed yield of faba bean. Fertilizing didn’t affect significantly on any yield component. Biochar and fertilizing affected significantly together only on 1 000 seeds weight on the year 2010. The lack of statistically significant affects was possibly due to the high fertility of the experimental field. There was evidence that biochar may enhance yield formation of faba bean through the ability of plants to compensate the decreased plant density during dry years. In this situation, a plant in-creases the other yield components. Due to biochar, the tolerance of plants to drought stress can become better. As a conclusion, biochar can be remarkable soil conditioner in the future, in particular during dry growing seasons. However, in fertile soils of Southern-Finland, there are no expected big yield increases in the first three years.
-
(2018)Biohiili on hiilipitoinen maanparannusaine, joka on valmistettu eloperäisestä aineesta pyrolyysimenetelmällä. Biohiilen sisältämä hiili on erittäin pysyvässä muodossa, mikä mahdollistaa hiilen sitomisen maaperään pitkäksi ajaksi. Joidenkin biohiilten on osoitettu parantavan maaperän rakennetta sekä veden ja ravinteiden saatavuutta tietyissä olosuhteissa, erityisesti tropiikin vähähiilipitoisilla ja happamilla mailla. Tässä tutkimuksessa selvitettiin kuusipohjaisen biohiilen vaikutuksia maaperän veden ja ravinteiden saatavuuteen sekä niiden vaikutuksia kauran (Avena sativa L.) satokomponentteihin viisi vuotta biohiililisäyksen jälkeen. Tutkimuksessa oli mukana biohiilen lisäksi lannoituskäsittelyiden vaikutus ja näiden kahden yhdysvaikutus. Biohiiltä oli lisätty koeruuduille vuonna 2011 tasoilla 0, 5, 10, 20 ja 30 t ha-1. Lannoituskäsittelyinä toimivat lannoittamaton kontrolli, mineraalilannoitus ja lihaluujauholannoitus. Biohiili vaikutti korkeimmalla lisäystasolla maaperän hiilen määrään tilastollisesti merkitsevästi. Biohiili ei vaikuttanut merkitsevästi maaperän kosteus- ja ravinneolosuhteisiin tai kauran satokomponentteihin. Lannoituskäsittelyllä oli merkitsevä vaikutus maaperän kosteuteen, ravinnepitoisuuksiin, johtolukuun, pH-arvoon, kasvuston lehtialaindeksiin, hiili/typpisuhteeseen, biomassaan sekä tuhannen jyvän painoon. Biohiili- ja lannoituskäsittelyillä ei havaittu olevan merkitseviä yhdysvaikutuksia mitattujen parametrien osalta. Tulokset voivat johtua maaperän lähtökohtaisesta korkeasta hiilipitoisuudesta, ja viisi vuotta sitten lisätyn biohiilen siirtymästä syvemmälle maahan, jolloin sen vaikutukset maaperän ominaisuuksiin ja kauran sadontuotantokykyyn ovat pienet. Lisäksi alkukevään 2016 runsaan tuomikirvaesiintymän levittämä kääpiökasvuviroosi heikensi kauran kasvua, minkä vuoksi mitattava sato jäi vähäiseksi. Biohiilen edut tulevat parhaiten esille kuivilla, ravinneköyhillä, huonorakenteisilla ja alhaisen luontaisen hiilipitoisuuden vaivaamilla mailla. Biohiilellä ei todettu olevan negatiivisia vaikutuksia maaperän kosteusolosuhteisiin, ravinnemääriin tai kauran sadon määrään tässä tutkimuksessa. Biohiilen pitkäaikaisten vaikutusten tutkimusta maaperään ja viljelykasvien satokomponentteihin on tärkeää jatkaa edelleen.
-
(2021)Tiivistelmä - Referat – Abstract Acid sulfate soils are formed from sediment deposits containing sulfides, in which sulfur is present in the form of iron sulfides. In contact with air, the sulfur layer initiates a long-chain of biochemical and chemical reactions that increase the acidity of the soil and the amount of sulfate. Excessive acidity restricts plant development and growth. In acid soil, the aluminum solubility reaches a high level of toxicity for roots and slows down the microbiological degradation of organic matters, resulting in a reduction of nitrogen mineralization. Previous research results have shown that important liming has the potential to raise the pH of sulphate soils, and thereby reduce its acidity. With a high pH, the concentrations of ammonium and nitrate in the soil increase, facilitating nitrogen uptake and thereby also improving the efficiency of nitrogen uptake by plants. It has been speculated that, by increasing the nitrogen uptake efficiency and nitrogen utilization in plants, it will improve nitrogen use efficiency and so will reduce denitrification in sulphate soils and the resulting N2O emissions. However, to date, the studies on the effect of liming on plant nitrogen uptake (UPE) and utilization efficiency (UTE) and, consequently, on plant nitrogen utilization efficiency (NUE) have been minimal. The purpose of this study is to investigate how liming affects the yield formation and nitrogen uptake efficiency for barley (Hordeum vulgare L.) in unfertilized and fertilized acid sulfate soils. The field trial was established in Viikki, Helsinki, in the spring 2018. It followed split-plot design, in which the main plots were combinations of plant and nitrogen fertilization treatments (0 or 100 kg of nitrogen per hectare of fertilized barley (Kaarle) or unfertilized fallow) and lime treatments (0; 7,7; 15,3 t/ha) in four replicates. Liming raised the soil pH as expected and also increased nitrogen mineralization during the growing season, which is reflected in the nitrogen uptake. The effect of liming and fertilization on crop formation was small for barley biomass, yield component and grain yield. On the other hand, the liming effect reduced the nitrogen absorption efficiency and the nitrogen utilization efficiency and thereby the efficiency of nitrogen use. Fertilization also increased nitrogen uptake, but also decreased nitrogen utilization efficiency and nitrogen harvest index. The combined effect of liming and fertilization increased nitrogen mineralization. Liming treatment clearly increased nitrogen mineralization more in unfertilized soils than fertilized (there was no difference between liming levels). The drought in June and the low moisture limited the mobilization of nitrogen released from fertilizer in the soil, which would explain the effect of the nitrogen fertilizer treatment remaining relatively small. The drought also limited the development of the roots and thus the uptake of nitrogen and other nutrients. Lime treatment did not change NUE, UPE and UTE, but increased nitrogen mineralization and nitrogen uptake during the growing season, suggesting that under more favorable conditions the liming treatment could improve the efficiency and therefore improve the profitability and ecology of the barley crop. Further studies are needed as the results of studies performed elsewhere may not be valid under boreal conditions.
-
(2021)Tiivistelmä - Referat – Abstract Acid sulfate soils are formed from sediment deposits containing sulfides, in which sulfur is present in the form of iron sulfides. In contact with air, the sulfur layer initiates a long-chain of biochemical and chemical reactions that increase the acidity of the soil and the amount of sulfate. Excessive acidity restricts plant development and growth. In acid soil, the aluminum solubility reaches a high level of toxicity for roots and slows down the microbiological degradation of organic matters, resulting in a reduction of nitrogen mineralization. Previous research results have shown that important liming has the potential to raise the pH of sulphate soils, and thereby reduce its acidity. With a high pH, the concentrations of ammonium and nitrate in the soil increase, facilitating nitrogen uptake and thereby also improving the efficiency of nitrogen uptake by plants. It has been speculated that, by increasing the nitrogen uptake efficiency and nitrogen utilization in plants, it will improve nitrogen use efficiency and so will reduce denitrification in sulphate soils and the resulting N2O emissions. However, to date, the studies on the effect of liming on plant nitrogen uptake (UPE) and utilization efficiency (UTE) and, consequently, on plant nitrogen utilization efficiency (NUE) have been minimal. The purpose of this study is to investigate how liming affects the yield formation and nitrogen uptake efficiency for barley (Hordeum vulgare L.) in unfertilized and fertilized acid sulfate soils. The field trial was established in Viikki, Helsinki, in the spring 2018. It followed split-plot design, in which the main plots were combinations of plant and nitrogen fertilization treatments (0 or 100 kg of nitrogen per hectare of fertilized barley (Kaarle) or unfertilized fallow) and lime treatments (0; 7,7; 15,3 t/ha) in four replicates. Liming raised the soil pH as expected and also increased nitrogen mineralization during the growing season, which is reflected in the nitrogen uptake. The effect of liming and fertilization on crop formation was small for barley biomass, yield component and grain yield. On the other hand, the liming effect reduced the nitrogen absorption efficiency and the nitrogen utilization efficiency and thereby the efficiency of nitrogen use. Fertilization also increased nitrogen uptake, but also decreased nitrogen utilization efficiency and nitrogen harvest index. The combined effect of liming and fertilization increased nitrogen mineralization. Liming treatment clearly increased nitrogen mineralization more in unfertilized soils than fertilized (there was no difference between liming levels). The drought in June and the low moisture limited the mobilization of nitrogen released from fertilizer in the soil, which would explain the effect of the nitrogen fertilizer treatment remaining relatively small. The drought also limited the development of the roots and thus the uptake of nitrogen and other nutrients. Lime treatment did not change NUE, UPE and UTE, but increased nitrogen mineralization and nitrogen uptake during the growing season, suggesting that under more favorable conditions the liming treatment could improve the efficiency and therefore improve the profitability and ecology of the barley crop. Further studies are needed as the results of studies performed elsewhere may not be valid under boreal conditions.
-
(2022)Maatalouden vaikutus vesistöjen rehevöitymiseen on ollut pinnalla useita vuosia. Kalkitus on ikivanha metodi, mutta se on pitänyt pintansa maanparannuskeinona erityisesti Suomessa, jossa peltomaat ovat luontaisesti happamia. Kalkituksen päätarkoitus onkin neutraloida peltomaan happamuutta ja näin parantaa ravinteiden saatavuutta sekä vähentää haitallisten aineiden liukoisuutta viljelykasveille, mikä nostaa viljelykasvin satoa. Kuitenkin erityisesti rakennekalkkien on havaittu stabiloivan savimaan rakennetta tehokkaasti, mikä vähentää mahdollisesti pintamaasta eroosion kautta tapahtuvaa fosforikuormitusta vesistöihin. Rakennekalkituksen vaikutuksista viljelykasvien satoihin puuttuu vielä yksityiskohtaista tieteellistä tietoa viljelykasveittain ja maalajeittain erityisesti Suomen olosuhteissa. Esimerkiksi Ruotsissa tehdyissä rakennekalkituskokeissa on saatu ristiriitaisia tuloksia sen vaikutuksista viljelykasveihin eri pelto-olosuhteissa, eri vuosina. Tämän tutkielman tavoitteena oli selvittää eri rakennekalkitustasojen (0, 8 ja 12 Mg ha-1) vaikutusta vehnän Triticum aestivum L. ’Amaretto’ sadonmuodostukseen korkean (pH(H2O)=6,5) ja matalan (pH(H2O=5.2)) lähtö-pH:n omaavilla savipelloilla. Tutkimus toteutettiin peltokokeina kasvukautena 2020 Sokerijuurikkaan Tutkimuskeskuksella, Hevonpäässä, Varsinais-Suomessa. Koeasetelmana oli sovellettu osaruutukoe, jossa pääruudun osatekijä oli pellon pH ja osaruutuina rakennekalkkikäsittely. Rakennekalkkina käytettiin kalsiumoksidia 19,5 %:a sisältävää tuotetta ja se levitettiin syksyllä 2019. Korkean pH:n lohkolle vehnä kylvettiin 1.5.2020 ja matalan pH:n lohkolle se kylvettiin 26.5.2020. Rakennekalkitusta seuraavana vuotena, etenkin alemman pH:n olosuhteissa, rakennekalkitus paransi vehnän satoja vain hyvin suureella 12 Mg ha-1 käsittelyllä. Päinvastoin korkeamman pH:n olosuhteissa rakennekalkitus ei lisännyt vehnän satoa, vaan aiheutti jopa sadon laskua. Jyvien kokonaistypenotto selitti sadon kasvua, sillä se lisääntyi myös erityisesti alhaisen pH:n sekä suurimman kalkkikäsittelyn olosuhteissa. Rakennekalkitus vaikutti myös ravinteiden kuten kaliumin sekä mangaanin pitoisuuksiin lehdissä ja korsissa sekä tähkien magnesiuminpitoisuuteen molemmilla lohkoilla. Toisaalta rakennekalkituksella ei ollut juurikaan vaikutusta satokomponentteihin eikä sadon laatuun. Kesäkuu 2020 oli kuiva ja aikaisemmin kylvetty lohko kärsi todennäköisesti kuivuudesta, mikä vaikutti todennäköisesti satotuloksiin etenkin korkeamman lähtö-pH:n omaavalla lohkolla, joka kylvettiin aikaisemmin. Tulosten perusteella ei voida tehdä vielä laajempia johtopäätöksiä rakennekalkin vaikutuksista vehnän satoon, vaan tarvitaan myös pitkän aikavälin tutkimusta sekä liittyen satoon, että maaperän ominaisuuksiin.
-
(2022)Maatalouden vaikutus vesistöjen rehevöitymiseen on ollut pinnalla useita vuosia. Kalkitus on ikivanha metodi, mutta se on pitänyt pintansa maanparannuskeinona erityisesti Suomessa, jossa peltomaat ovat luontaisesti happamia. Kalkituksen päätarkoitus onkin neutraloida peltomaan happamuutta ja näin parantaa ravinteiden saatavuutta sekä vähentää haitallisten aineiden liukoisuutta viljelykasveille, mikä nostaa viljelykasvin satoa. Kuitenkin erityisesti rakennekalkkien on havaittu stabiloivan savimaan rakennetta tehokkaasti, mikä vähentää mahdollisesti pintamaasta eroosion kautta tapahtuvaa fosforikuormitusta vesistöihin. Rakennekalkituksen vaikutuksista viljelykasvien satoihin puuttuu vielä yksityiskohtaista tieteellistä tietoa viljelykasveittain ja maalajeittain erityisesti Suomen olosuhteissa. Esimerkiksi Ruotsissa tehdyissä rakennekalkituskokeissa on saatu ristiriitaisia tuloksia sen vaikutuksista viljelykasveihin eri pelto-olosuhteissa, eri vuosina. Tämän tutkielman tavoitteena oli selvittää eri rakennekalkitustasojen (0, 8 ja 12 Mg ha-1) vaikutusta vehnän Triticum aestivum L. ’Amaretto’ sadonmuodostukseen korkean (pH(H2O)=6,5) ja matalan (pH(H2O=5.2)) lähtö-pH:n omaavilla savipelloilla. Tutkimus toteutettiin peltokokeina kasvukautena 2020 Sokerijuurikkaan Tutkimuskeskuksella, Hevonpäässä, Varsinais-Suomessa. Koeasetelmana oli sovellettu osaruutukoe, jossa pääruudun osatekijä oli pellon pH ja osaruutuina rakennekalkkikäsittely. Rakennekalkkina käytettiin kalsiumoksidia 19,5 %:a sisältävää tuotetta ja se levitettiin syksyllä 2019. Korkean pH:n lohkolle vehnä kylvettiin 1.5.2020 ja matalan pH:n lohkolle se kylvettiin 26.5.2020. Rakennekalkitusta seuraavana vuotena, etenkin alemman pH:n olosuhteissa, rakennekalkitus paransi vehnän satoja vain hyvin suureella 12 Mg ha-1 käsittelyllä. Päinvastoin korkeamman pH:n olosuhteissa rakennekalkitus ei lisännyt vehnän satoa, vaan aiheutti jopa sadon laskua. Jyvien kokonaistypenotto selitti sadon kasvua, sillä se lisääntyi myös erityisesti alhaisen pH:n sekä suurimman kalkkikäsittelyn olosuhteissa. Rakennekalkitus vaikutti myös ravinteiden kuten kaliumin sekä mangaanin pitoisuuksiin lehdissä ja korsissa sekä tähkien magnesiuminpitoisuuteen molemmilla lohkoilla. Toisaalta rakennekalkituksella ei ollut juurikaan vaikutusta satokomponentteihin eikä sadon laatuun. Kesäkuu 2020 oli kuiva ja aikaisemmin kylvetty lohko kärsi todennäköisesti kuivuudesta, mikä vaikutti todennäköisesti satotuloksiin etenkin korkeamman lähtö-pH:n omaavalla lohkolla, joka kylvettiin aikaisemmin. Tulosten perusteella ei voida tehdä vielä laajempia johtopäätöksiä rakennekalkin vaikutuksista vehnän satoon, vaan tarvitaan myös pitkän aikavälin tutkimusta sekä liittyen satoon, että maaperän ominaisuuksiin.
Now showing items 1-6 of 6