telmä on myös melko herkkä havaitsemaan muu-toksia viljelykäytännöissä. Hapetonta muhitusta koskevaa tutkimusta on tehty runsaasti hyvin eri-laisilla maaperillä ja sitä pidetään yleisesti hyväksi havaittuna menetelmänä potentiaalisesti vapautu-van typen arvioimiseen. Hapettoman muhituksen vaatima vähintään 7 vuorokauden pituinen muhi-tusaika voidaan kuitenkin nähdä ongelmallisena menetelmän laajemman kaupallisen käyttöönoton kannalta. Viimeaikainen kehitys, jossa hapetto-man muhituksen tuloksia ennustetaan infrapunas-pektrin avulla nopeuttaa analyysitulosten saantia.
Toisaalta menetelmään liittyy epävarmuutta siitä, kuinka hyvin alkuperäinen (hieta- ja turvemailla tehty) kalibrointikoesarja vastaa suomalaisia olo-suhteita.
Molempien kirjallisuuskatsauksessa esitelty-jen menetelmien tieteellinen pohja on osoittautu-nut käsitellyssä tutkimuksessa vahvaksi. Hapeton muhitus on menetelmistä tarkempi ennustamaan typen vapautumista ja tarjoaa melko luotettavan vaihtoehdon pidempikestoisille hapelliselle mu-hitukselle. Soil Health Toolilla saadut tulokset ei-vät ole yhtä tarkkoja, mutta toisaalta menetelmän vaatima aika on huomattavasti lyhyempi, mikä helpottaa menetelmän kaupalliseen käyttöön otta-mista. Soil Health Toolin tarkkuutta voisikin olla mielekkäämpää vertailla hapettoman muhituksen sijaan muihin lyhytkestoisiin typen vapautumisen arviointimenetelmiin.
OSMO –hankkeen koelohkoilla vuosien välinen vaihtelu oli merkittävää. Toisaalta vaihtelu oli jälji-tettävissä lohkoilla tehtyihin toimenpiteisiin. Tulos-ten perusteella Soil Health Tool on yksinkertainen tapa havainnoida lohkojen välistä vaihtelua, mutta sen antamia ennusteita typen vapautumisesta ei tule tulkita suoraviivaisesti. Suomen olosuhteissa menetelmien luotettavuutta tulisi tutkia vertaile-malla analyysien tuloksia kasvien typen ottoon eri lannoitustasoilla.
Kirjallisuuskatsauksen perusteella uudet menetel-mät typen vapautumisen arvioimiseksi vaikuttavat hyvin lupaavilta käytössä oleviin menetelmiin ver-rattuna. Molemmilla tällä hetkellä käytössä olevista menetelmistä (maaperän multavuusluokat, liu-koisen typen mittaus) on yhteys typen vapautumi-seen, mutta ne eivät suoranaisesti mittaa sitä tai sen taustalla olevia tekijöitä. Liukoinen epäorgaaninen typpi mittaa vapautumisen lopputuotteita, mutta niiden voimakkaasti vaihtelevien pitoisuuksien ja suuren huuhtoutumisalttiuden vuoksi yhteys ty-pen vapautumiseen jää usein heikoksi. Maaperän orgaanisen aineen pitoisuus taas korreloi useissa tutkimuksissa voimakkaasti typen vapautumisen kanssa, mutta muutosten hitauden vuoksi se ei ky-kene havaitsemaan nopeampia vaihteluita typen vapautumisessa.
Tässä katsauksessa käsitellyn kirjallisuuden pe-rusteella molemmat uusista menetelmistä korreloi-vat hyvin typen vapautumisen kanssa. Soil Health Toolin mittaaman kuivauksen ja uudelleenkas-telun tuottaman hiilidioksidipulssin suhde typen vapautumiseen on osoitettu useissa tutkimuksissa vahvaksi. Myös maaperän hiili-typpi-suhteen sisäl-lyttäminen menetelmään typen pidättymisen huo-mioimiseksi on perusteltua, vaikka vesiliukoisen hiilen ja typen käyttämistä aineiden kokonaispi-toisuuksien sijasta on tutkittu hyvin vähän. Vaikka Soil Health Toolin yhteys typen vapautumiseen on vahva, hiilidioksidintuotannon ja typen vapautumi-sen suhde vaikuttaa vaihtelevan alueellisista ja il-mastollisista tekijöistä riippuen. Tämän myötä Soil Health Toolilla saadut ennusteet typen vapautumi-sesta voivat korrelaatioiden vahvuudesta huolimat-ta vaihdella huolimat-tarkkuudelhuolimat-taan huomathuolimat-tavasti.
Hapeton muhitus vaikutti tarkasteltujen tut-kimuksien perusteella tarkemmalta arviointime-netelmältä typen vapautumisen ennustamiseksi.
Tutkimuksissa havaitut korrelaatiot hapellisella muhituksella mitattuun typen vapautumiseen ja kasvuston typenottoon olivat hyvin vahvoja.
Mene-7 LÄHTEET
Franzluebbers, A., Hons, F. ja Zuberer, D. 1994.
Long-term changes in soil carbon and nitro-gen pools in wheat management systems. Soil Science Society of America Journal 58: 1639-1645.
Franzluebbers, A., Haney, R. L., Hons, F. M. ja Zu-berer, D. A. 1996. Determination of microbial biomass and nitrogen mineralization follow-ing rewettfollow-ing of dried soil. Soil Science Society of America Journal 60: 1133–1139.
Franzluebbers, A. 1999. Potential C and N mineral-ization and microbial biomass from intact and increasingly disturbed soils of varying texture.
Soil Biology and Biochemistry 31: 1083-1090.
Franzluebbers, A. J., Haney, R. L., Honeycutt, C. W., Schomberg, H. H., ja Hons, F. M. 2000. Flush of carbon dioxide following rewetting of dried soil relates to active organic pools. Soil Science Society of America Journal 64: 613–623.
Franzluebbers, A. J., Haney, R. L., Honeycutt, C.
W., Arshad, M., Schomberg, H. H. ja Hons, F. M. 2001. Climatic influences on active frac-tions of soil organic matter. Soil Biology and Biochemistry 33: 1103-1111.
Franzluebbers, A. J. 2016. Should soil testing ser-vices measure soil biological activity? Agricul-tural & Environmental Letters 1.
Gainey, P. L. 1919. Parallel formation of carbon di-oxide, ammonia, and nitrate in soil. Soil Sci-ence 7: 293–311.
Griffin, T.S. 2008. Nitrogen availability. Teoksessa Schepers, J. C. ja Ruan, W.R. (toim.): Nitrogen availability in agricultural systems. Agronomy Monograph 49. ASA, CSSA ja SSSA. Madison, WI. s. 613–646.
Halverson, L. J., Thomas M. J., ja Firestone, M. K.
2000. Release of intracellular solutes by four soil bacteria exposed to dilution stress. Soil Science Society of America Journal 64: 1630–
1637.
Hanegraaf, M.C., Den Boer, D.J., Vedder, H.W. ja Reijneveld, J.A., 2005. BFI – an indicator for the biological quality of soils. Grassland Sci-ence in Europe 10: 515-518.
Haney, R. L., Franzluebbers, A. J., Hons, F. M. ja Zuberer, D. A. 1999. Soil C extracted with wa-ter or K2SO4: pH effect on dewa-termination of microbial biomass. Canadian Journal of Soil Science 79: 529–533.
Adu, J. K., ja Oades J. M. 1978. Physical factors in-fluencing decomposition of organic materials in soil aggregates. Soil Biology and Biochemis-try 10 (2): 109–115.
Beauchamp, E.G., Reynolds, W.D., Brasche, V.D. ja Kirby, K. 1986. Nitrogen mineralization kinet-ics with different soil pretreatments and crop-ping histories. Soil Science Society of America Journal 50 (6): 1478-1483.
Birch, H. 1958. The effect of soil drying on humus decomposition and nitrogen availability. Plant Soil 10: 9–31.
Birch, H. F. 1960. Nitrification in soils after differ-ent periods of dryness. Plant Soil 7: 81–96.
Burford, J. ja Bremner, J. 1975. Relationships be-tween the denitrification capacities of soils and total, water-soluble and readily decomposable soil organic matter. Soil Biology and Biochem-istry 7: 389-394.
Carter, M. ja Rennie, D. 1982. Changes in soil qual-ity under zero tillage farming systems: distri-bution of microbial biomass and mineralizable C and N potentials. Canadian Journal of Soil Science 62: 587-597.
Curtin, D. ja Campbell, C. 2008. Mineralizable ni-trogen. Teoksessa Carter, M. R. ja Gregorich, E. G. (toim.): Soil sampling and methods of analysis. 2. painos. CRC Press, Boca Raton, FL. s. 599-606.
Curtin, D. ja McCallum, F. M. 2004. Biological and chemical assays to estimate nitrogen supply-ing power of soils with contrastsupply-ing manage-ment histories. Australian Journal of Soil Re-search 42: 737-746.
Doran, J. 1987. Microbial biomass and mineraliz-able nitrogen distributions in no-tillage and plowed soils. Biology and Fertility of Soils 5:
68-75.
Fierer, N. ja Schimel, J. P. 2003. A proposed mech-anism for the pulse in carbon dioxide produc-tion commonly observed following the rapid rewetting of a dry soil. Soil Science Society of America Journal 67: 798-805.
Fox, R.H. ja Piekielek, W.P. 1984. Relationships among anaerobically mineralized nitrogen, chemical indexes, and nitrogen availability to corn. Soil Science Society of America Journal 48: 1087–1090.
30 UUSIA MENETELMIÄ MAAPERÄSTÄ VAPAUTUVAN TYPEN MÄÄRÄN ARVIOINTIIN OSSI KINNUNEN, TUOMAS J. MATTILA JA JUKKA RAJALA
Haney, R., Hons, F., Sanderson, M. ja Franzlueb-bers, A. 2001. A rapid procedure for estimat-ing nitrogen mineralization in manured soil.
Biology and Fertility of Soils 33: 100-104.
Haney, R. L., Brinton, W. H. ja Evans, E. 2008. Es-timating soil carbon, nitrogen and phosphorus mineralization from short-term carbon diox-ide respiration. Communications in Soil Sci-ence and Plant Analysis 39: 2706-2720.
Haney, R. L. ja Haney, E. B. 2010. Simple and rapid laboratory method for rewetting dry soil for incubations. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 41:1493–1501.
Haney, R. L., Franzluebbers, A. J., Virginia, L.
J., Johnson M.-V., Haney, E. B. White, M. J. ja Harmel, R. D. 2012. Soil Organic C:N vs. Wa-ter-Extractable Organic C:N. Open Journal of Soil Science 2: 269-274.
Haney, R. L., Haney, E. B., Smith, D. R. ja White, M.
J. 2015. Estimating potential nitrogen miner-alization using Solvita soil respiration system.
Open Journal of Soil Science 5: 319-323.
Haney, R.L., Haney, E.B., Smith, D.R., Harmel, D.
ja White M.J., 2018. The soil health tool – the-ory and initial broad-scale application. App-lied Soil Ecology 125:162-168.
Ilmatieteen laitos. 2015. Vuositilastot. http://il-matieteenlaitos.fi/vuositilastot. Päivitetty 4.1.2015. Ladattu 2.8.2016.
Kaasinen, S., Rasa, K., Heikkinen, J., 2010. Typpi-lannoituksen tarkentaminen. TEHO:n tilako-keilu v. 2009. Teho hankkeen raportteja.
Keeney, D. R. ja Bremner, J. M. 1966. Comparison and evaluation of laboratory methods of ob-taining an index of soil nitrogen availability.
Agronomy Journal 58 (5): 498-503.
Keeney, D. R. 1982. Nitrogen–availability indices.
Teoksessa A.L. Page ym. (toim.): Methods of soil analysis. Part 2. American society of agronomy ja Soil science society of America, Madison, Wisconsin, USA. s. 711–733.
Kokkonen, A ja Aura, E. 2006. Maan mobilisoi-tuvan typen testit. Teoksessa Alakukku, L (toim.): Maaperän prosessit - pellon kunnon ja ympäristönhoidon perusta. MTT, Jokioi-nen. s. 95-97.
Kokkonen, A., Esala, M ja Aura, E. 2006. Accelera-tion of N mineralizaAccelera-tion by release of enzymes and substrates from soil mineral particles with phosphates. Soil Biology & Biochemistry 38:
504–508.
Lebedjantzev, A. N. 1924. Drying of soil, as one of the natural factors in maintaining soil fertility.
Soil Science 18:419–447.
Leiros, M., Trasar-Cepeda, C., Seoane, S. ja Gil-Sotres, F. 1999. Dependence of mineraliza-tion of soil organic matter on temperature and moisture. Soil Biology and Biochemistry 31:
327-335.
Leppänen, A ja Esala, M. 1995. Keväisen mineraa-lityppianalyysin käyttö lannoitustarpeen en-nustamisessa. Maatalouden tutkimuskeskuk-sen tiedote 1/1995.
Lindén B., Lyngstad, I., Sippola, J., Søgaard, K. ja Kjellerup V. 1992. Nitrogen mineralization during the growing season. 1. Contribution to the nitrogen supply of spring barley. Swedish Journal of Agricultural Research 22 (1): 3-12.
Mariano, E., Trivelin, P.C.O., Leite, J.M., Vieira-Megda, M.X., Otto, R. ja Franco, H.C. 2013.
Incubation methods for assessing mineraliz-able nitrogen in soils under sugarcane. Revista Brasileira de Ciência do Solo 37: 450–461.
Mattila, T.J. ja Rajala, J., 2017. Mistä ja miten tun-nistaa maan hyvän kasvukunnon? Raportteja 171. Helsingin yliopisto, Ruralia-Instituutti.
40 s.
Mattila, T.J., Manka, V., Rajala, J., 2018. Pikamene-telmät kasvin ravinnetilan kuvaajana. Helsin-gin yliopisto, Ruralia Instituutti, Raportteja 185.
McDonald, N. T., Watson, C. J., Lalor, S. T., Laugh-lin, R. J. ja Wall, D. P. 2014. Evaluation of soil tests for predicting nitrogen mineralization in temperate grassland soils. Soil Science Society of America Journal 78: 1051-1064.
Moore, A., Satterwhite, M., Lehrsch, G. ja Mc-Geehan, S. 2016. Dairy manure applications and soil health implications. Idaho Nutrient Management Conference. Jerome, Idaho, 10.3.2016. Proceedings of the Idaho Nutrient Management Conference vol. 8. s. 11-15.
Morrow, J. G., Huggins, D. R., Carpenter-Boggs, L.
A. ja Reganold, J. P. 2016. Evaluating Mea-sures to Assess Soil Health in Long-Term Agroecosystem Trials. Soil Science Society of America Journal 80: 450-462.
Myrold, D. D. 1987. Relationship between microbial biomass nitrogen and a nitrogen availability index. Soil Science Society of America Journal 51: 1047-1049.
Myrold, D. D. ja Bottomley, P. P. 2008. Nitrogen mineralization and immobilization. Teoksessa Schepers J. S. ja Raun, W. R. (toim.): Nitrogen in Agricultural Systems. ASA, CSSA ja SSSA, Madison, WI. s. 157-172.
tributes and nitrogen availability indices. Soil Science Society of America Journal 73: 317-327.
Rajendra, P. ja Power, J.F. 1997. Soil fertility man-agement for sustainable agriculture. CRC Press, Boca Raton, FL.
Schomberg, H. H., Wietholter, S., Griffin, T. S., Reeves, D. W., Cabrera, M. L., Fisher, D. S., Endale, D. M., Novak, J. M., Balkcom, K. S. ja Raper, R. L. 2009. Assessing indices for pre-dicting potential nitrogen mineralization in soils under different management systems.
Soil Science Society of America Journal 73:
1575-1586.
Soon, Y. K., Haq, A. ja Arshad, M. A. 2007. Sensi-tivity of nitrogen mineralization indicators to crop and soil management. Communications in Soil Science and Plant Analysis 38: 2029-2043.
Stanford, G., ja Smith, S. J.. 1972. Nitrogen mineral-ization potentials of soils. Soil Science Society of America Journal 36: 465–472.
Sylvia, D.M., Fuhrmann J.J., Hartzel P.G., ja Zu-berer D.A. 2005. Transformations of nitro-gen. Teoksessa: Yarnell, D. (toim.). Principles and applications of soil microbiology. Toinen painos. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ.
s. 343–346.
Tate, R. L. 1995. Soil Microbiology. Wiley, New York, USA.
Valtioneuvosto 2015. Valtioneuvoston asetus ym-päristökorvauksesta 235/2015. http://www.
finlex.fi/fi/laki/ajantasa/2015/20150235. La-dattu 20.9.2016.
tem services in grassland associated with bi-otic and abibi-otic soil parameters. Soil Biology and Biochemistry 42: 1491–1504.
Van Gestel, M., Merckx, R. ja Vlassak, K. 1993. Mi-crobial biomass responses to soil drying and rewetting: the fate of fast-and slow-growing microorganisms in soils from different cli-mates. Soil Biology and Biochemistry 25: 109-123.
Waring, S.A. ja Bremner, J.M. 1964. Ammonium production in soil under water-logged condi-tions as an index of nitrogen availability. Na-ture 201: 951-952.
Weatherbase. 2016a. Austin, Texas. http://
www.weatherbase.com/weather/weather.
php3?s=45227&cityname=Austin-Texas-United-States-of-America. Ladattu 2.8.2016.
Weatherbase. 2016b. Dublin, Ireland. http://
www.weatherbase.com/weather/weather.
php3?s=96930&cityname=Dublin-Ireland.
Ladattu 2.8.2016.
Wivstad, M., Dahlin, A. ja Grant, C. 2005. Perspec-tives on nutrient management in arable farm-ing systems. Soil Use and Management 21:
113-121.
Woodmansee, R. ja Duncan, D. 1980. Nitrogen and phosphorus dynamics and budgets in annual grasslands. Ecology 61: 893-904.
Øien A., Selmer-Olsen, A.R., Bærug, R. ja Lyngstad, I. 1974. Studies on soil nitrogen. III. Effects of drying, deep-freezing and storage of moist soil on nitrogen mineralization. Acta Agriculturæ Scandinavica 24 (3): 222-226.