Uudistava viljely ja Itämeren suojelu

23.3.2021

Tuoreen SYKEn ja Ilmatieteenlaitoksen tekemän tutkimuksen mukaan nykyiset vesiensuojelutoimenpiteet eivät riitä turvaamaan Itämeren elinvoimaisuutta (VN TEAS 2021:14). Tutkimuksessa nousi vahvasti esille, että maatalouden suojelutoimet tulee toteuttaa koko laajuudessaan.  

Ilmastonmuutos pahentaa tilannetta. Arandan tuoreiden mittausten mukaan Itämeren vesi on paikoin ennätyksellisen lämmintä (HS artikkeli 4.3). Syvänteet ovat pääosin täysin hapettomia, ja meren rehevöitymistä kiihdyttävän fosforin pitoisuudet ovat entisestään kasvaneet.  

Tutkijoiden mukaan etenkin leudot talvet ovat olleet myrkkyä Saaristomeren kuormituskehitykselle. Ne ovat vaikuttaneet ennen kaikkea fosforikuormitukseen, kun kiintoainetta valuu pelloilta (HS artikkeli 5.3). Ilmastotyö on yhä enempi myös Itämerityötä. 

Viime vuonna bloggasimme Eija Hagelbergin kanssa siitä, kuinka peltojen vesistövaikutuksien vähentämiseen tarvitaan useita menetelmiä. Totesimme että kaiken A ja O on hyvässä kasvukunnossa oleva peltomaa. Ravinnepäästöt ja eroosio ovat haitta viljelijällekin, sillä arvokkaista ravinteista ja maaperästä kannattaa pitää kiinni.  

Kestävä maaperän hoito, johon hiiltä maaperään varastoiva hiiliviljely ja uudistava maatalous perustuu, on samanaikaisesti ilmastonmuutosta hillitsevä toimenpide ja keino sopeutua ilmastonmuutoksen vaikutuksiin maanviljelyssä. Samoilla maaperän rakennetta parantavilla toimenpiteillä pidätetään ravinteita ja vettä pellolla viljelykasvien käytössä. 

Nostimme blogissa myös esille, että kasvipeitteisyys ja peltomaan hyvä mururakenne vähentävät tehokkaasti kiintoaineksen ja ravinteiden pintavaluntaa pellolta. Maaperän hyvä rakenne edistää myös ylimääräisen veden kulkeutumista pellon pinnalta syvempiin maakerroksiin. Kasvusto sitoo maasta ravinteita, mikä omalta osaltaan vähentää ravinteiden huuhtoutumista.  

Carbon Actionissa edistämme ja kokeilemme uudistavia, maan kasvukuntoa parantavia ja hiiltä varastoivia viljelymenetelmiä. Keinot voidaan jakaa hiilisyötteen lisäämiseen (kuten kerääjäkasvit, satotasojen nosto, juuristojen kehitys, nurmien lisääminen viljelykiertoon) tai hiilen hajoamisen hidastamiseen (kuten muokkauksen keventäminen, pohjaveden pinnan hallinta). Tavoitteena on myös tasapainoinen kasvin ravitsemus, mikä johtaa myös peltojen fosforiluvun alenemiseen pitkäjänteisesti. Lannoituksen ja ravinnetasojen optimointi maassa vastaamaan kasvien tarvetta onkin aivan keskeistä. 

Carbon Action tiedewebinaarissa esiteltiin tuoreita tuloksia maaperän hiilensidonnasta ja vesiensuojelusta 

Carbon Action tiedewebinaarissa 9.3.2021 pureuduimme teemaan vielä syvemmin, aiheena oli maaperän hiilensidonta ja vesiensuojelu. Englanninkielinen webinaari nauhoitettiin ja siitä tehtiin kattava yhteenveto (tiedot täältä). Alla muutama nosto suomeksi. 

Ympäristö – ja ilmastoministeri Krista Mikkonen avauksessaan korosti webinaarin aiheen tärkeyttä: yhteinen tavoitteemme tulisi olla se, että sekä peltomaa että vesistöt ovat terveitä ja hyvässä kunnossa. Hän peräänkuulutti synergian tärkeyttä: hoidetaan maaperää niin että hillitsemme ilmastonmuutosta ja samalla vähennämme ravinnepäästöjä.  

Carbon Action alustan tutkimustoimintaa koordinoiva tutkimusprofessori Jari Liski Ilmatieteen laitokselta kertoi alkuun yhteenvetoa Carbon Action tutkimustoiminnasta. Carbon Action – alustalla on useita hankkeita ja laaja tutkimusverkosto. Hiilen virtoja ja varastoitumista sekä kasvillisuuden ja maaperän monimuotoisuuden merkitystä mitataan tutkimusaloilla maaperä- ja mikrobianalyysein, ilmakehämittauksin sekä mallinnuksin. Lisäksi tutkitaan ravinteiden huuhtoutumista sekä sadon ravitsemuksellista laatua. Talousvaikutusten analyysien avulla varmistetaan, että kehitettävät hiiliviljelyn keinot ovat tehokkaita ja että niitä voidaan soveltaa käytännössä.

SYKEn erikoistutkija Tuomas Mattila pureutui esitelmässään ministerin avauksessa esille nostamaan synergiaan. Hän totesi, että maaperän rakennetta ja vesitaloutta edistävät uudistavat viljelykäytännöt voivat sekä hillitä ilmastonmuutosta lisäämällä maaperän hiilensidontaa että auttaa vesiensuojelua vähentämällä ravinnepäästöjä. Mattila nosti esille, että maatalousmaihin on kertynyt suuria fosforivarantoja (ns. perintöfosfori). Jotkin uudistavan viljelyn menetelmät, kuten kevennetty muokkaus ja kerääjäkasvit voivat keskittää tätä fosforivarantoa maan pintakerroksiin ja lisätä täten fosforin huuhtoutumista vesistöihin lyhyellä aikajänteellä.  

Pitkällä aikajänteellä kuitenkin uudistavan viljelyn menetelmät mahdollistavat perintöfosforin käytön kasvien kasvuun ja fosforin varastoitumisen lisääntyneeseen orgaaniseen aineeseen. Mattila painotti, että paikkakohtaista lähestymistapaa tarvitaan. Maaperät tulisi paikallisesti määritellä niiden päästöriskien ja hiilivaraston kasvatuspotentiaalin mukaan, ja kohdentaa tunnistetuille ongelmakohdille räätälöityjä hoitotoimenpiteitä. Tämä edellyttää hiilen ja fosforin biogeokemiallisten kiertojen avainprosessien ymmärtämistä. 

Metsäteollisuuden kuitujen lisäys maahan on lupaava menetelmä maan eroosioherkkyyden vähentämiseksi. Kuituja on tutkittu kenttäkokeissa ja suuremman mittakaavan valuma-aluekokeet ovat käynnissä. Erikoistutkija Kimmo Rasa Lukesta esitteli kuituhankeen lupaavia tuloksia. Hänen tulostensa mukaan, kaikki kuitutuotteet vähensivät merkittävästi maapatsaan läpi kulkeutuvan kiintoaineen määrää, mikä osoittaa kuitujen parantavan maan mururakenteen kestävyyttä sateen aiheuttamaa liettymistä vastaan.  

Ensimmäisenä vuotena kaikki kuitukäsittelyt vähensivät valumaveden kiintoaineen pitoisuutta yli 60 prosenttia ja vielä neljäntenä vuonna yli 30 prosenttia. Kokonaisfosforin kohdalla trendi oli samansuuntainen, kun taas liukoisen fosforin määriin kuidut eivät juuri vaikuttaneet. Tutkimustulosten perusteella näyttäisi siltä, että mikrobit hajottavat suuren osan kuitutuotteiden orgaanisesta aineesta. Rasa totesi, että aktiivinen mikrobitoiminta on omiaan parantamaan savimaan mururakenteen kestävyyttä (lue tarkemmin Kimmon blogista).  

Tutkija Matias Scheinin Hangon kaupungista vei meidät Itämerelle. Hän esitteli Havsmanualen hankkeita, joissa on kehitetty vedenlaatumittauksiin pohjautuva toimintamalli rannikkovesien kuormittuneisuuden ajallisesti ja alueellisesti tarkkaan ja kattavaan arviointiin. Tätä menetelmää on käytetty Hangon ja Raaseporin rannikkovesissä vuodesta 2018 lähtien muun muassa hiilen ja ravinteiden kuormituslähteiden paikantamiseen sekä kuormitusta vähentävien toimenpiteiden kohdentamiseen.  

Scheinin kertoi, että hankkeessa on myös tarkasteltu peltojen kuitukäsittelyjen vaikutuksia päästöihin. Alustavat tulokset tukevat Rasan tutkimustuloksia, osoittaen että peltojen kuitukäsittelyllä on positiivinen vaikutus veden laatuun. Koeasetelma osoitti myös sen tärkeän asian, että Havsmanualenin lähestymistapa soveltuu hyvin arvioimaan erilaisten toimenpiteiden vaikutuksia rannikkoveden laatuun. 

Webinaarin lopuksi MTK:n asiantuntija Airi Kulmala esitteli MTK:n ja SLC:n tuoretta vesiohjelmaa. Ohjelmassa korostuu maan toimiva rakenne ja vesitalous, jotka ovat Kulmalan mukaan peltojen kasvukunnon perusta ja samalla vesiensuojelun ensimmäinen askel. Mitä paremmin viljelykasvit pystyvät hyödyntämään niille annetut ravinteet, sitä vähemmän niitä jää huuhtoutumiselle alttiiksi.

Yhteenvetona voi todeta, että kestävä maaperän hoito, johon hiiltä maaperään varastoiva hiiliviljely ja uudistava maatalous perustuu, tuo monia hyötyjä. Maatalouden vesiensuojelun kannalta on keskeistä, että saamme tehokkaasti vähennettyä kiintoaineksen ja ravinteiden pintavaluntaa pellolta. Maaperän hyvä rakenne edistää myös ylimääräisen veden kulkeutumista pellon pinnalta syvempiin maakerroksiin. Kasvusto sitoo maasta ravinteita, mikä omalta osaltaan vähentää ravinteiden huuhtoutumista.  

Lisäksi uudistavan viljelyn toimenpiteet mahdollistavat maatalousmaahan kertyneen fosforivarannon (ns perintöfosfori) saamisen kasvien käyttöön. Uudistavan viljelyn tavoitteena on myös tasapainoinen kasvin ravitsemus, mikä johtaa myös peltojen fosforiluvun alenemiseen pitkäjänteisesti. Lannoituksen ja ravinnetasojen optimointi maassa vastaamaan kasvien tarvetta onkin aivan keskeistä. 

Miksi perintöfosfori on Itämeren suojelun kannalta niin tärkeä asia? Sen merkityksestä voi lukea lisää mm. Baltic Sea Center Policy Briefista: olemme puolessa vuosisadassa synnyttäneet Itämeren valuma-alueella maaperään valtavan fosforivarannon, joka pikkuhiljaa valuu maalta mereen. Tutkijoiden mukaan v. 1960 – 2010 maahan on eri tavoin laitettu jopa 40 milj. tonnia fosforia, kun nykyinen valuma on n. 0,03 milj. tonnia/vuosi. Saaristomeren Sinisessä Kirjassa asia kiteytetään hyvin: olemme jättämässä merkittävän fosforiperinnön tuleville sukupolville koko Itämeren valuma-alueella. Tämä perintö on tärkeä saada kasvien käyttöön – eikä Itämereen.
 

Webinaari oli toteutettu osana Carbon Action alustalla sijaitsevaa Strategisen tutkimuksen neuvoston rahoittamaa MULTA -hanketta. SEB pankki tarjosi webinaarille tilat osana sen Itämeriyhteistyötä BSAG:n kanssa.

Laura Höijer
Sisältöjohtaja
Baltic Sea Action Group 

Lue myös nämä

Liity Carbon Action Klubiin!

Uutiset

Carbolla on asiaa! -podcast Somerolla: Jarmo Viholainen hiiliviljelee ja Liisa Kulmala tutkii

Uncategorized

Carbolla on asiaa! -podcast: Tutkija Tuomas Mattila ja hiiliviljelijä Ville Hakanen Kemiössä

Tilaesittelyt

Pistä kalenteriin: Pölyttäjäystävällinen maatila -webinaari 8.12.

Tapahtumakalenteri

KOFF Jouluolut 2021 tulee Carbon Action tilalta

Uutiset