Käymäläkompostin ja erotellun

virtsan käyttäminen

lannoitteena

DT-konferenssi 23.8.2012

Seija Haapamäki

• Käymäläkompostin ja erotellun virtsan ravinnearvoista

• Lannoituskokeet vuosina 2007, 2009 ja 2012

Perunan koeasettelua

Cucci2007-projektissa

Ravinnearvot

• Erotellussa virtsassa typpeä noin 10 g/l, fosforia noin 1 g/l ja

kaliumia noin 2 g/l, ruokavaliosta riippuen

• Kuivakäymäläkompostissa huomattavasti pienemmät ravinnearvot

• Kuivakäymäläkomposti on maanparannusaineena arvokasta

Perunan, kaalin, sipulin ja lehtisalaatin

lannoituskokeet 2007-2012

Eeva-Liisa Viskari, Marjukka Dyer,

Seija Haapamäki, Samira Hamdine and Jacqueline Mwakangale

Magdaléna Vanková – von Essen , Catherine Mburu

TAMK

Surendra Pradhan, Helvi Heinonen-Tanski, Päivi Karinen

Kuopion yliopiston ympäristötieteiden laitos

Koeasettelu perunalle ja kaalille

(CUCCi2007) avomaalla

Solanum tuberosum var. Nicola

Brassica oleracea var. Castello

Käsittelyt :

• Virtsa ja kypsä kuivakäymäläkomposti sekä sellaisenaan että yhdistelmälannoitteena niin että halutusta N-lannoitetasosta puolet lisättiin kuivakäymäläkompostina ja puolet eroteltuna virtsana

(1:1 TotN)

• Verrokkeina käytettiin väkilannoitteella aikaansaatua haluttua typpilannoitustasoa ja täysin lannoittamatonta käsittelyä

• Haluttu lannoitetaso perunalla 80 kg N/ha, kaalilla 175 kg N/ha

• Lannoitustaso suunniteltiin maatalouden ja ympäristöhallinnon suositusten mukaisena

Kuivakäymäläkompostin levitys

perunalle 2007

Perunan lannoitusta 1/2 Lannoitteena käytetty kypsä

kuivakäymäläkomposti

Peruna ja kaali heinäkuussa 2007

(CUCCi2007)

Cucci 2007 analyysit

• Lannoitteiden, maaperän ja viljelykasvien mikrobiologinen laatu ja

raskasmetallipitoisuudet analysoitiin

• Maaperän ja lannoitteiden NPK –arvot analysoitiin

• Kaalin ja perunan maku testattiin Kuopion yliopistossa

• Käsittelyjen sato määritettiin

Maa- ja metsätalousministeriö

määrittelee lannoitteiden raja-arvot

1) Salmonellan suhteen

• 0 pmy / 25g näytettä

2) Esherichia colin suhteen

• < 1000 pmy/g näytettä

Näiden raja-arvojen mukaan kokeessa käytetty

kuivakäymäläkomposti tai eroteltu virtsa

ei aiheuta tartuntavaaraa

Raskasmetallipitoisuudet

Trace elements in soil

0

50

100

150

200

250

Cd Cr Cu Ni Pb Zn

Trace element

Co

nc

en

trati

on

(m

g/k

g)

Cabbage

Potato

Limit value

CUCCi2007 kaalin ja perunan viljelykokeen kuivakäymäläkompostilla

ja erotellulla virtsalla lannoitetun maaperän raskasmetallipitoisuudet

verrattuna viljelymaille asetuttuihin raja-arvoihin.

Sipulin lannoituskoe elokuussa 2009

Sipulin lannoituskokeen koeasettelu

2009 rajatulla kasvualustalla

• Suosituksen mukainen lannoitustaso 120 kg N/ha

• Käsittelyt:

a) virtsalannoitus 60 kg N/ha

b) virtsalannoitus 240 kg N/ha,

c) keinolannoite 120 kg/ha

• pH:n säätö, pH 6,5

• Analyysit samoilla parametreillä kuin perunan ja kaalin

lannoituskokeessa (CUCCi2007)

Sipulin lannoituskokeen tulokset

2009

• Virtsalla käsiteltyjen sipulien massa oli huomattavasti

suurempi kuin keinolannoitteella käsiteltyjen sipulien

massa

• Myös sipulin varsi kasvoi pidemmäksi virtsakäsittelyissä

kuin keinolannoitekäsittelyssä

Lehtisalaatin lannoituskoe 2012

• Rajatulla kasvualustalla, kasvihuoneolosuhteissa

• Käsittelyt

a) ilman lannoitetta

b) keinolannoitekäsittely 90 kg N/ha

c) käsittely erotellulla virtsalla 45 kg N/ha

d) käsittely erotellulla virtsalla 180 kg N/ha

e) käsittely erotellulla virtsalla 90 kg N/ha

• toisena keinolannoitekäsittely, kolmantena 45 kg N/ha, neljäntenä

180 kg N/ha

• viidentenä suosituksen mukainen 90 kg N/ha

• analyysit kesken

Lehtisalaatin lannoituskoe 2012

Lehtisalaatin lannoituskokeen koeasettelut: vasemmalta käsittely ilman lannoitetta,

toisena keinolannoitekäsittely, kolmantena 45 kg N/ha, neljäntenä 180 kg N/ha,

viidentenä suosituksen mukainen 90 kg N/ha.

Päätelmät

• Kompostoitu käymäläjäte ja eroteltu virtsa ovat

tehokkaita ja turvallisia lannoitteita, kun ne

käsitellään ja käytetään asianmukaisesti

• Nykyinen lainsäädäntö ei tunnista kompostoitua

käymäläkompostia tai eroteltua virtsaa

lannoitteiksi: lainsäädännön muutos tarvitaan

• Mahdollisten lääkejäämien vaikutus

viljelykasvien laatuun on tutkittava

Lähteet

• Chowdhury, M.H.& Islam, M.T. 2008. Study on Effect of urine as fertiliser through vegetables production in Bangladesh. Asia-Pacific Journal of Rural Development Vol XVIII: 133-142.

• EcoSanRes, 2005, Closing the loop on phosphorus [online]. EcoSanRes Fact Sheet 4. Available at: http://www.ecosanres.org/PDF%20files/Fact_sheets/ESR4lowres.pdf [cited 31.07.2006]

• Guzha, E., Nhapi, I. & Rockström, J. 2005. An assessment of the effect of human faeces and urine on maize production and water productivity Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, Vol 30:840-845.

• Heinonen-Tanski, H., Wijk-Sijbesma, C. 2005. Human excreta for plant production. Bioresource Technology. 96:403-411

• Heinonen-Tanski, H. Sjöblom, A., Fabritius, H. & Karinen, P. 2007. Pure human urine is a good fertiliser for cucumbers. Bioresource Technology, Vol 98:214-217.

• Lapid, D. 2008. Ecological Sanitation: A Hope for a Sustainable Future.

• Rockström, J. et al.2005. Sustainable Pathways to Attain the Millennium Development Goals: Assessing the Key Role of Water, Energy and Sanitation. Stockholm Environment Institute. Sweden. www.sei.se

• Schouw, N.L. et al. Composition of human excreta – a case study from Southern Thailand. The Science of the Total Environment. 286:155-166.

• Vaccari, D.A. 2009. Phosphorus Famine: The Threat to Our Food Supply. Scientific American Magazine

• Vinnerås, B. et al. 2003. Thermal composting of faecal matter as treatment and possible disinfection method – laboratory-scale and pilot-scale studies. Bioresource Technology 88:47-54.

• Vinnerås, B. and Jönsson, H. The performance and potential fo faecal separation and urine diversion to recycle plant nutrients in household wastewater. Bioresource Technology 84:275-282.

• WHO. 2006. Guidelines for the safe use of wastewater, excreta and greywater. Volume 4: Excreta and greywater use in agriculture

• Pradhan, Surendra K. 2010. Yield and quality of vegetables fertilized with human urine and wood ash. Väitöskirja. Itä-Suomen yliopisto, Luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunta