Ruokohelven, metsäteollisuuden sivutuotteiden ja eräiden kierrätyslannoitteiden toimivuus kasvualustoissa

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää valikoitujen kierrätyslannoitteiden, metsätalouden sivutuotteiden ja ruokohelpikuidun toimivuutta kasvualustoissa. Tutkittavina materiaaleina olivat ruokohelpi, biojätekomposti, orgaaninen kivennäislannoite, mädätysjäännös, kompostoitu hevosen kuivikelanta, kuorihiekka, kuitusavi ja kuitujae. Tavoitteena oli selvittää, onko materiaaleilla kasvien kasvua estävää vaikutusta. Lisäksi tavoitteena oli selvittää, kuinka nopeasti kierrätyslannoitteiden sisältämä typpi vapautuu kasvualustaan kasveille käyttökelpoisiin typen muotoihin.

Tutkittavista materiaaleista valmistettiin kymmenen kasvualustaseosta. Tutkimuksen alussa suoritettiin kiinankaalin kasvatuskoe, jolla selvitettiin materiaalien vaikutusta testikasvin itävyyteen ja kasvuun. Kasvatuskoe toteutettiin standardin SFS EN 16086.1:2012 ja VTT:n Kompostin kypsyystesti: Fytotoksisuus/Kasvitesti -menetelmäohjeiden mukaisesti. Kasvatuskokeen jälkeen seurattiin kasvualustaseoksien pH:n, johtokyvyn, ammonium- ja nitraattitypen pitoisuuksia kuukausittain yhteensä kolmen kuukauden ajan. Tämän jälkeen seoksista lähetettiin näytteet tarkempiin ravinneanalyyseihin.

Kasvatuskokeessa lannoitemateriaaleista biojätekomposti ja eläinperäinen orgaaninen kivennäislannoite antoivat hyviä kiinankaalin kasvutuloksia. Myös ruokohelvessä ja metsäteollisuuden sivutuotteen kuorihiekan ja ruokohelven seoksessa kiinankaali kasvoi hyvin. Ravinneseurannan aikana kävi ilmi, että ruokohelpi sitoo voimakkaasti typpeä kasveille käyttökelvottomaan muotoon. Kasvatuskokeen tulosten mukaan metsäteollisuuden sivutuotteista kuitusavessa ja kuitujakeessa vaikuttaisi olevan fytotoksisuutta. Ruokohelven typen sitoutumiseen sekä muiden materiaalien kasvunestovaikutusta voisi mahdollisesti vähentää kompostoimalla kyseiset materiaalit ennen käyttöä.

The aim of this study was to investigate the functionality of selected recycled fertilizers, forestry by-products and reed canary grass in growing media. The materials studied were red canary grass, bio-waste compost, organic mineral fertilizer, digestate from a biogas plant, composted solid horse manure, barks and, fiber clay and knotter pulp. The aim was to determine if the materials hinder plant growth. In addition, the aim was to find out how quickly the nitrogen in the recycled fertilizers is released into the growing medium in a form that is useable for plants.

Ten growing media were prepared from the materials. At the beginning of the study a growth test of Chinese cabbage was performed which was used to find out how the materials affect the germination and the growth of the test plant. The method used for the growth test was a combination of Standard SFS EN 16086.1:2012 and Compost maturity test: Phytotoxicity/Growth test -guide published by VTT Technical Research Centre of Finland. After the growth test, the pH, conductivity, ammonium- and nitrate-nitrogen concentrations of the growing media mixtures were followed monthly for three months. After that the samples of the growing media mixtures were sent to more accurate nutrient analyses. Bio-waste compost and organic mineral fertilizer gave best results In the Chinese cabbage growth test. Chinese cabbage also grew well in reed canary grass and in a mixture of forestry by-product barks and and reed canary grass. While observing the nutrient levels, it turned out that reed canary grass strongly binds nitrogen into a form not usable for plants. The results show that fiber sludge and knotter pulp inhibited test plant growth. Composting the materials before use could possibly have a positive effect on problems that some materials had.