Kompostoidun biojätteen tuotteistaminen lannoitevalmisteeksi
Ikonen, Saana (2019)
2019
Ympäristö- ja energiatekniikan DI-tutkinto-ohjelma
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2019-11-28
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-201911276339
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-201911276339
Tiivistelmä
Biojätteen sisältämät ravinteet voidaan saada uudelleen hyötykäyttöön mädätyksen tai kompostoinnin avulla. Mädätysjäännöstä ja kompostia voidaan hyödyntää maanparannuksessa tai orgaanisena lannoitteena. Ravinteiden lisäksi komposti lisää maaperän orgaanista ainesta ja parantaa maaperän ominaisuuksia. Tämän työn tavoitteena oli arvioida biojätekompostin tuotteistamismahdollisuuksia ja edistää sen käyttöä lannoitevalmisteena.
Biojätekompostin soveltuvuutta lannoitevalmisteeksi arvioitiin kasvatuskokeen avulla. Kokeessa käytettiin Mustankorkea Oy:n valmistamaa biokompostia, jonka raaka-aineena oli erilliskerätty biojäte, mädätetty biojäte ja tukiaineena puuhake. Biojätekompostin tyypillinen määrä kasvualustassa on enintään 50 %. Kasvatuskokeessa kompostia lisättiin kasvualustaan tilavuussuhteessa 10–40 %. Työssä selvitettiin kompostin lannoitekäytön toteutettavuutta joko yksin tai yhdessä mineraalilannoitteen kanssa. Kontrollina käytettiin mineraalilannoitettua kasvualustaa. Testikasveina kokeessa käytettiin retiisiä, kiinankaalia, vehnää ja salaattia. Kasvatuskokeet kestivät 4–6 viikkoa. Kokeen lopuksi kasvualustoista analysoitiin muun muassa liukoisten ravinteiden määrät ja johtokyky.
Tutkittu komposti hidasti siementen itämistä, kun sen osuus kasvualustassa oli 20 % tai enemmän, kompostia vähintään 30 % sisältäneet alustat myös vähensivät itävyyttä. Salaatin siemenet eivät itäneet lainkaan kompostilannoitetuissa (10–40 %) kasvualustoissa. Kasvatuskokeessa 10–30 % kompostia sisältävät kasvualustat tuottivat kontrollia paremman sadon. Parhaat sadot saatiin, kun kompostin osuus kasvualustasta oli 20 % ja kasvualustaan lisättiin mineraalilannoitetta. Typpeä ja kalsiumia lukuun ottamatta komposti tarjosi kasveille riittävästi ravinteita. Kasvatuskokeessa huomioitiin vain kompostin liukoinen typpi. Ravinneanalyysin perusteella osa orgaanisesta typestä mineralisoitui kasvatuskokeen aikana, jonka seurauksena joissain kompostilannoitetuissa kasvualustoissa oli kontrollia enemmän typpeä. Testikasvien suurempi kasvu kompostilannoitetuissa alustoissa voi johtua maanparannusominaisuuksien lisäksi myös suuremmasta typpipitoisuudesta.
Tutkimuksen perusteella biokomposti soveltuu maanparannusaineeksi ja sillä voidaan osittain korvata mineraalilannoitteita. Biokompostia voidaan käyttää kasvualustan raaka-aineena, jolloin sen sopiva pitoisuus on noin 20 % kasvualustan tilavuudesta. Suuremmat kompostipitoisuudet saattavat inhiboida kasvien itämistä ja kasvua esimerkiksi maaperän liiallisen suolaisuuden seurauksena. Tuloksia ei voida yleistää kaikille kasvilajeille. Myös maaperän ominaisuudet vaikuttavat typen mineralisaatioon ja sitä kautta tarvittavaan kompostin ja mineraalilannoitteiden määrään.
Biojätekompostin soveltuvuutta lannoitevalmisteeksi arvioitiin kasvatuskokeen avulla. Kokeessa käytettiin Mustankorkea Oy:n valmistamaa biokompostia, jonka raaka-aineena oli erilliskerätty biojäte, mädätetty biojäte ja tukiaineena puuhake. Biojätekompostin tyypillinen määrä kasvualustassa on enintään 50 %. Kasvatuskokeessa kompostia lisättiin kasvualustaan tilavuussuhteessa 10–40 %. Työssä selvitettiin kompostin lannoitekäytön toteutettavuutta joko yksin tai yhdessä mineraalilannoitteen kanssa. Kontrollina käytettiin mineraalilannoitettua kasvualustaa. Testikasveina kokeessa käytettiin retiisiä, kiinankaalia, vehnää ja salaattia. Kasvatuskokeet kestivät 4–6 viikkoa. Kokeen lopuksi kasvualustoista analysoitiin muun muassa liukoisten ravinteiden määrät ja johtokyky.
Tutkittu komposti hidasti siementen itämistä, kun sen osuus kasvualustassa oli 20 % tai enemmän, kompostia vähintään 30 % sisältäneet alustat myös vähensivät itävyyttä. Salaatin siemenet eivät itäneet lainkaan kompostilannoitetuissa (10–40 %) kasvualustoissa. Kasvatuskokeessa 10–30 % kompostia sisältävät kasvualustat tuottivat kontrollia paremman sadon. Parhaat sadot saatiin, kun kompostin osuus kasvualustasta oli 20 % ja kasvualustaan lisättiin mineraalilannoitetta. Typpeä ja kalsiumia lukuun ottamatta komposti tarjosi kasveille riittävästi ravinteita. Kasvatuskokeessa huomioitiin vain kompostin liukoinen typpi. Ravinneanalyysin perusteella osa orgaanisesta typestä mineralisoitui kasvatuskokeen aikana, jonka seurauksena joissain kompostilannoitetuissa kasvualustoissa oli kontrollia enemmän typpeä. Testikasvien suurempi kasvu kompostilannoitetuissa alustoissa voi johtua maanparannusominaisuuksien lisäksi myös suuremmasta typpipitoisuudesta.
Tutkimuksen perusteella biokomposti soveltuu maanparannusaineeksi ja sillä voidaan osittain korvata mineraalilannoitteita. Biokompostia voidaan käyttää kasvualustan raaka-aineena, jolloin sen sopiva pitoisuus on noin 20 % kasvualustan tilavuudesta. Suuremmat kompostipitoisuudet saattavat inhiboida kasvien itämistä ja kasvua esimerkiksi maaperän liiallisen suolaisuuden seurauksena. Tuloksia ei voida yleistää kaikille kasvilajeille. Myös maaperän ominaisuudet vaikuttavat typen mineralisaatioon ja sitä kautta tarvittavaan kompostin ja mineraalilannoitteiden määrään.