Fossiilisten polttoaineiden käytöstä vapautuvaa hiilidioksidia pidetään suurimpana ilmastonmuutosta kiihdyttävänä tekijänä, mutta dityppioksidi (N2O) on saamassa entistä enemmän huomiota muun muassa siksi, että se on 298 kertaa voimakkaampi kasvihuonekaasu (KHK) kuin hiilidioksidi ja ilmakehässä hyvin pitkäkestoinen, 120 vuotta (Crutzen ym. 2007). Dityppioksidia muodostuu maaperässä nitrifikaatio- ja denitrifikaatioreaktioiden tuotteina, kun ammoniumtyppi muuttuu nitraatiksi ja nitraattimuotoinen typpi joutuu vähähappisiin oloihin. Noin 65 % dityppioksidista tuleekin maasta ja maatalouden on arvioitu aiheuttavan 80 % ihmisen aiheuttamista dityppioksidipäästöistä (Smith ym. 2010, US EPA 2010).
Suurimmat dityppioksidipäästöt, aivan kuten typen huuhtoutuminen, ajoittuvat yleensä kasvukaudella väkilannoitteiden levittämisen jälkeen ja erityisesti kasvukauden ulkopuolelle (Ellert ja Janzen 2008). MacKenzie ym. (1997) havaitsivat sinimailasen ja soijan typpioksidipäästöjen olevan vuoroviljelyssä alhaisemmat kuin viljakasveilla, mikäli maa muokattiin perinteisesti kyntäen. Palkokasvin lisääminen viljelykiertoon ja siten väkilannoitetypen käytön vähentäminen saattaisi laskea dityppioksidipäästöjä huomattavasti (MacKenzie ym. 1997). Yksivuotisten kasvien viljelykierroissa palkokasvien vaikutus dityppioksidipäästöihin on kuitenkin arvioitava vähintään kahden vuoden ajalta. Esimerkiksi palkokasvi-viljakierrossa dityppioksidipäästöt olivat vain 54 % viljan monokulttuurista Pohjois-Amerikan keskiosissa, kun mittauksia jatkettiin kahden vuoden ajan (Dusenbury ym. 2008). Sen sijaan Virkajärven ym. (2010) mukaan karkealla hietamaalla Suomessa vuotuiset dityppioksidipäästöt olivat 60 – 90 % suuremmat heinä-apilalaitumesta kuin typpilannoitetusta heinälaitumesta. Talviaikaiset päästöt olivat 25 – 78 % koko vuotuisista päästöistä.
Viitteet:
Crutzen, P.J., Mosier, A.R., Smith, K.A. & Winiwarter, W. 2007. N2O release from agro-biofuel production negates global warming reduction by replacing fossil fuels. Atmospheric Chemistry and Physics Discussions 7: 11191-11205.
Dusenbury, M.P., Engel, R.E., Miller, R.P., Lemke, R.L. & Wallender, R. 2008. Nitrous oxide emissions from a northern Great Plains soil as influenced by nitrogen management and cropping system. Journal of Environmental Quality 37: 542-550.
Ellert, B.H. & Janzen, H.H. 2008. Nitrous oxide, carbon dioxide and methane emissions from irrigated cropping systems as influenced by legumes, manure and fertilizer. Canadian Journal of Soil Science 88: 207-217.
MacKenzie, A.F., Fan, M.X. & Cadrin, F. 1997. Nitrous oxide emission and affected by tillage, corn-soybean-alfalfa rotations and nitrogen fertilization. Canadian Journal of Soil Science 77: 145-152.
Smith, K.E., Runion, G.B., Prior, S.A., Rogers, H.H. & Torbert, H.A. 2010. Effects of elevated CO2 and agricultural management on flux of greenhouse gases from soi. Soil Science 175: 349-356.