Perämeren rantaniityt emolehmien laitumina

Transkriptio

1 Perämeren rantaniityt emolehmien laitumina Sari Jaakola Maisterin tutkielma Kotieläintieteen laitos Maaliskuu 2009

2 HELSINGIN YLIOPISTO HELSINGFORS UNIVERSITET UNIVERSITY OF HELSINKI Tiedekunta/Osasto Fakultet/Sektion Faculty Laitos Institution Department Maatalous- ja Metsätieteellinen tiedekunta Kotieläintieteen laitos Tekijä Författare Author Sari Jaakola Työn nimi Arbetets titel Title Perämeren merenrantaniityt emolehmien laitumena Oppiaine Läroämne Subject Kotieläinten ravitsemustiede Työn laji Arbetets art Level Aika Datum Month and year Sivumäärä Sidoantal Number of pages Maisterin tutkielma Tiivistelmä Referat Abstract Maaliskuu liiteet 5 kpl Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia Perämeren rantaniityillä laiduntavien emolehmäkarjojen vasikoiden laidunkauden aikaista kasvua, merenrantaniittyjen sadontuottokykyä, kasvuston rehuarvoja sekä maaperän kasvuominaisuuksia. Lisäksi tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää laidunkauden aikaisen lisärehun antamisen vaikutusta vasikoiden kasvuun. Maisterin tutkielmassani selvitetään myös laidunten rehuntuottokykyä (ME MJ) niillä laiduntaneiden emolehmien, vasikoiden, hiehojen ja sonnien laskennallisen energiantarpeen kautta. Tutkimus suoritettiin MTT Kotieläintuotannon tutkimusyksikön toimesta tilatutkimuksena neljän Perämeren rantaniityillä emolehmäkarjojaan laiduntavan tilan rantalaitumilla kesinä Laitumista kerättiin kasvustonäytteet viikoittain kesäkuussa ensikasvusta ja kerran heinäkuun lopulla ensikasvusta ja puhdistusniiton jälkikasvusta. Näytteistä määritettiin kuivaainepitoisuus ja rehuarvot. Kesällä 2003 näytteistä määritettiin myös kivennäispitoisuudet. Kasvuston korkeus mitattiin nurmitikulla jokaisella näytteenottokerralla. Laitumista kerättiin kesällä 2005 maanäytteet ja määritettiin koealojen avainkasvilajit. Vasikat punnittiin keväällä laitumelle mennessä ja syksyllä laitumelta pois oton yhteydessä. Vasikoiden päiväkasvut olivat keskimäärin peltolaitumilta mitattuja päiväkasvuja pienempiä ollen lehmävasikoilla 0,981 kg/vrk ja sonnivasikoilla 1,022 kg/vrk. Lisärehun vaikutusta vasikoiden päiväkasvuihin ei pystytty lukuisista vaihtelutekijöistä johtuen tutkimaan. Merenrantaniityt tuottivat ensikasvun kuiva-ainesatoa kesäkuussa keskimäärin kg/ha ja heinäkuussa kg/ha. Jälkikasvusato oli heinäkuun lopussa 597 kg KA/ha. Eläinten laskennallisen energiantarpeen kautta lasketut muuntokelpoisen energian hehtaarisadot vaihtelivat välillä MJ. Sadot jäivät merkittävästi viljelylaitumia huonommiksi. Nurmen korkeus oli heinäkuun lopussa 8-15 cm. Rehun laatu vastasi viljelynurmia D-arvon ja kuitupitoisuuden osalta, mutta raakavalkuaispitoisuus oli viljelynurmia pienempi. Rantalaidunten maaperä oli hapanta, johtoluku oli korkea ja liukoisen typen, kaliumin, fosforin ja kuparin pitoisuudet olivat pieniä. Maaperässä oli vastaavasti runsaasti rikkiä ja natriumia. Maaperän huono ravinnetila heijastui laidunten kasveihin, joissa fosforin, kaliumin, kalsiumin, magnesiumin ja kuparin pitoisuus oli pieni ja vastaavasti natriumpitoisuus oli suuri. Kasveissa oli myös runsaasti rautaa ja mangaania. Vasikoiden viljelylaitumilla kasvaneita vasikoita huonompaan kasvuun oli todennäköisesti syynä rehun vähäinen määrä, jota suhteellisen hyvät rehuarvot eivät pystyneet kompensoimaan. Pienetkin eläintiheydet olivat riittäviä pitämään rantalaidunten kasvuston varsin matalana ainakin pinta-alaltaan pienemmissä kohteissa. Eläinten kasvua voitaisiin todennäköisesti parantaa sovittamalla laidunpaine ja laidunkauden pituus vastaamaan alueiden tuottokykyä. Rantaniityt eivät toimi alkuraivausvuosien jälkeen tilallisten toivomina koko kesän rehuvarastoina koko karjalle, ja eläimet tulisikin ottaa pois laitumilta rehun loputtua. Laidunnusta ja monimuotoisuuden säilymistä voitaisiin mahdollisesti joissain tapauksissa tehostaa lohkolaidunnuksen avulla. Eläintuotosta voitaisiin myös parantaa rotuvalintojen avulla. Naudoista rantalaitumille soveltuisivat parhaiten karkearehuja hyvin hyödyntävät pienet liharodut (Aberdeen Angus, Hereford, Highland Cattle ja Dexter) sekä energiantarpeeltaan pienemmät syyspokivat emolehmät ja alkuperäisrodut. Vasikoiden kasvua voitaisiin parantaa sallimalla laidunkaudenaikainen lisäruokinta. Väkirehuun totuttaminen jo laidunkauden lopulla vähentäisi myös jatkokasvatuksessa rehun vaihtumisesta syntyviä ongelmia. Emolehmien laiduntaminen muuhun viljelykäyttöön soveltumattomilla perinnebiotoopeilla on hyvin eettinen lihantuotantotapa. Avainsanat Nyckelord Keywords Emolehmä, perinnebiotooppi, merenrantalaidun, päiväkasvu Säilytyspaikka Förvaringsställe Where deposited Kotieläintieteen laitos Muita tietoja Övriga uppgifter Further information Tutkimus on suoritettu MTT kotieläintuotannon tutkimusyksikössä Ruukissa. Tutkijat: FM Marika Niemelä ja MMM Arto Huuskonen Työn ohjaajat: Arto Huuskonen, Marika Niemelä, yliopistonlehtori Seija Jaakkola

3 Sisällys 1. JOHDANTO Perinnebiotooppien merkitys ja hoito Merenrantaniityt Perinnebiotooppien laiduntaminen Luonnonlaidunten sadontuottokyky ja rehun laatu Eläinten kasvu ja ravinnonsaanti luonnonlaitumilla Tutkimuksen tarkoitus Aineisto ja menetelmät Koejärjestelyt Kasvustomittaukset Maanäytteet Vasikoiden elopaino ja kasvu Eläinten energian saanti laitumelta Tilastolliset menetelmät Säätiedot Tulokset Sääolosuhteet Maaperän ominaisuudet Rantaniittyjen sadontuotto ja rehuarvot Vasikoiden laidunkauden aikainen kasvu Eläinten ravinnonsaanti laitumilta ja laidunten sadontuottokyky Tulosten tarkastelu Sadon määrä Kasvuston sulavuus Kasvuston raakavalkuais-, NDF- ja kivennäispitoisuudet Vasikoiden kasvu rantalaitumilla Eläinten ravinnonsaanti rantalaitumilta Tilatutkimuksen haasteita ja ongelmia Yhteenveto ja johtopäätökset...36 Kirjallisuus...40 Liitteet...50

4 1. JOHDANTO 1.1. Perinnebiotooppien merkitys ja hoito Perinnemaisemat jaetaan rakennettuihin ympäristöihin ja perinnebiotooppeihin. Perinnebiotoopit määritellään maatalouden perinteisten maankäyttömuotojen niiton ja laidunnuksen synnyttämiksi alueiksi, joille on muodostunut niille tyypillinen kasvi-, eläin- ja sienilajisto. Perinnebiotooppeja ovat muun muassa erilaiset niityt, luonnonlaitumet, metsälaitumet ja kaskimetsät. Ne ovat maatalouden perinteisten maankäyttömuotojen muovaamia alueita, jotka ovat pirstoutuneet ja vähentyneet maatalouden tehostuessa (Hakalisto ym. 1998). Kaikki perinnebiotooppien eri luontotyyppiryhmät (kedot, merenrantaniityt, hakamaat jne.) ovat nykyisin uhanalaisia (Schulman ym. 2008a). Joka neljäs maastamme hävinnyt tai uhanalainen laji on uhanalaistunut perinteisten maankäyttömuotojen loputtua (Rassi ym. 2001). Perinnebiotooppien tärkeyttä kuvastaa se, että metsien jälkeen ne ovat toiseksi merkittävin uhanalaisten lajien elinympäristötyyppi (Hakalisto ym. 1998). Noin 16 % Suomen uhanalaisista lajeista, joista suurin osa hyönteisiä ja putkilokasveja, elää perinnebiotoopeilla. On myös arvioitu, että joka toinen tai kolmas Suomen uhanalaisesta kasvilajista on hyötynyt niitosta ja laidunnuksesta (Hakalisto ym. 1998). Suomen Euroopan unioniin liittymisen jälkeen vuodesta 1995 perinnebiotoopeiksi luokitelluille alueille on ollut mahdollista saada ympäristötuen erityistukea. Perinnebiotooppien hoidon tavoitteena on säilyttää monipuolinen lajisto sekä maaseudun kulttuuriperintöä ja maisemia. Perinnebiotoopeille maksettava tuki on tällä hetkellä kohteen arvokkuudesta ja hoitokustannuksista riippuen maksimissaan 450 hehtaarilta (MMM 2008a). Pienialaisten arvokkaiden kohteiden (5-30 aaria) kiinteä tuki on 135 euroa (MMM 2007). Vuonna 2008 otettiin käyttöön ei-tuotannollisten investointien tuki arvokkaiden perinnebiotooppien alkuraivaukseen ja aitaamiseen. Tuki voi olla maksimissaan 675 euroa hehtaarilta. (MMM 2008b). Vuonna 2001 Suomessa arvioitiin olevan jäljellä alle hehtaaria arvokkaita perinnebiotooppeja. Kunnostettavissa olevia alueita arvioitiin olevan hehtaaria. (Vainio ym. 2001). Vuonna 2008 hoitosopimusten piirissä oli hehtaaria (Yli-Uotila 2009). Pohjois- Pohjanmaalla oli tukea saavia perinnebiotooppeja 3 129,36 ha (Helkimo 2009). Perinnebiotooppeja hoidetaan niittämällä ja laiduntamalla. Laiduneläiminä käytetään enimmäkseen nautoja ja lampaita, mutta osalla aloista laidunnetaan myös vuohia ja hevosia (Kor-

5 pilo 2002). Ilman laidunnusta kaikkien kohteiden kunnossapito ei ole mahdollista (Huuskonen 2006). Kotimaisissa ja eurooppalaisissa tutkimuksissa laiduntamisen on todettu vaikuttavan luonnonlaidunten biodiversiteettiin halutulla tavalla (Bokdam ym. 2000, Jutila 1999, 2001, Pykälä 2004, 2005, Hägg ym. 2006a, 2006b, Pessa ym. 2006, Hokkanen ym. 2006a, 2006b, Pavlu ym. 2006). Perinnebiotooppeja ei saa muokata, lannoittaa, käsitellä torjunta-aineilla, metsittää tai ojittaa, eikä niillä laiduntaville eläimille saa antaa lisärehua. Veden ja kivennäisten antamista ei ole rajoitettu (MMM 2007), mutta merenrantaniityillä eläimet tyydyttävät niiden tarpeen käytännössä merivedellä (Tuohimaa ym. 2001) ja kasvustosta saamillaan ravinteilla. Laidun tulee aidata erilleen viljellyistä nurmista ja laidunpaine tulee sovittaa siten, että lohkoa ei yli- eikä alilaidunneta. Rehun loppuessa eläimet tulee siirtää toiselle laitumelle. (MMM 2007) Merenrantaniityt Äärimmäisen uhanalaiseksi luontotyyppiryhmäksi luokiteltuja merenrantaniittyjä arvioidaan olevan Suomessa nykyisin noin hehtaaria, mikä on alle kymmenen prosenttia 1950-luvun tilanteeseen verrattuna (Schulman ym. 2008b). Merenrantaniittyjä esiintyy rannoilla alimman ja ylimmän vesirajan välisellä alueella, mistä syystä kasvillisuus on vyöhykkeistä. Laajat ja alavat merenrantaniityt ovat keskittyneet Perämeren alueelle, jossa maankohoaminen on Suomen oloissa suurinta. Veden ja jään liikkeet muovaavat rantaniittyjen kasvillisuutta ja vaikuttavat näin kasvien ja lintujen elinympäristöön. Merenrantaniittyjä on käytetty Perämeren alueella perinteisesti karjan laitumina ja luonnonheinän niittoalueina. Vuosikymmeniä jatkunut niittytalouskäyttö on hidastanut kasvillisuuden luontaista kehitystä lisäten avointen matalakasvuisten rantaniittyjen määrää ja vaikuttanut siten merkittävästi maisemaan (esim. Vainio ja Kekäläinen 1997, Pykälä 2001). Pääasiallisia merenrantaniittyjen kasveja ovat erilaiset luikat, sarat, kaislat, järviruoko, rönsyrölli, suolavihvilä, punanata ja luhtakastikka sekä kaksisirkkaisista esimerkiksi ketohanhikki, vilukko, isolaukku, hiirenvirna ja lehtovirmajuuri (Priha 2003). Tarkka kuvaus Perämeren rannikon luonnonlaidunten kasvilajistosta löytyy Häggin ym. (2006a) ja linnustosta Pessan ym. (2006) tutkimuksista. 2

6 1.3. Perinnebiotooppien laiduntaminen Nautojen laiduntaminen on rantaniittyjen tehokkain ja edullisin hoitomuoto. Tilalliset näkevät rantalaitumet kesäajan rehun lähteenä, jolloin viljelyssä olevat pellot voidaan käyttää kokonaisuudessaan karjan talvirehuksi (Tuohimaa ym. 2001). Luonnonlaitumilla laiduntamista on tutkittu Suomessa varsin vähän. Suomalaisten perinnebiotooppien laiduntamista tutkineen Lumolaidun-hankkeen alkaessa vuonna 2003 laidunpaine- ja laidunten hoitosuositukset (Korpilo 2002, MMMa 106/00) perustuivatkin pääasiassa ruotsalaisiin tutkimuksiin (Alexandersson ym. 1986, Ekstam ja Forshed 1996), joiden soveltuvuudesta Suomen oloihin ei ollut varmuutta. Ekstamin ja Forshedin (1996) suosittelemat laidunpaineet vaihtelivat välillä 0,7-2,6 nautayksikköä (ny) hehtaarille saatavilla olevasta rehun määrästä riippuen. Sopivan laidunpaineen määrittäminen perinnebiotoopeille on kuitenkin haasteellista, koska emolehmille ei ole olemassa kotimaisia energiantarvesuosituksia. Käytännössä on kuitenkin havaittu, että yli yhden menevät laidunpaineet ovat laitumen alkuraivauksen jälkeen liian korkeita suomalaisilla luonnonlaitumilla ja maa- ja metsätalousministeriö (MMM) (2000) suositteleekin rantaniityillä laidunnettavan 0,5-1 emolehmää vasikoineen / hehtaari. Niemelä ym. (2006b) kuitenkin suosittelevat rantaniittyjen ylläpitovaiheen laidunpaineeksi 0,4-0,8 emoa/ha. Kasvuston loppukorkeus laidunnuksen loputtua on hyvä laidunpaineen mittari. Korkeaa laidunpainetta on pidetty luonnonlaidunten monimuotoisuuden kehittymisen ja säilymisen edellytyksenä. Ruotsalaiset Ekstam ja Forshed (1996) ovat suositelleet perinnebiotooppien kasvuston loppukorkeudeksi 3-6 senttimetriä. Ulkomaisissa tutkimuksissa eläinten kasvun on todettu kuitenkin kärsivän (Wright ja Russel 1987, 1996, Yarrow ym. 1996, Spörndly ym. 2000) ja teurasominaisuuksien huononevan (Spörndly ym. 2000) nurmen korkeuden laskiessa alle 3-8 senttimetriin. Wright ja Russel (1987) suosittelevat emolehmien laiduntamiseen sopivaksi loppukorkeudeksi 8-10 cm ja Virkajärvi (1997) 7-10 cm. Liian korkeasta laidunpaineesta voi olla haittaa myös monimuotoisuuden kehitykselle ja säilymiselle (Hokkanen ym. 2006a). 3

7 Luonnonlaidunten sadontuottokyky ja rehun laatu Koska luonnonlaidunten kasvuolosuhteita ei yhtenäistetä maanmuokkauksella, lannoituksella ja kylvöllä, niiden kasvuston määrä ja laatu eivät useinkaan vastaa viljelylaidunten satomääriä ja kasvuston laatua (Syrjälä 1981, Sormunen-Cristian 1983, Tuononen 1996, Virkajärvi 1999, Spörndly 2000, Virkajärvi 2004, Virkajärvi ym. 2006, Hessle 2007a, Isselstein ym. 2007, Hessle 2008a). Eläintuotoksen (maito ja liha) mukana luonnonlaitumilta poistuu enemmän ravinteita kuin niille kertyy eläinten ulosteista (Niemelä ym. 2008). Kasvua hidastavissa olosuhteissa (esim. kuumuus, kuivuus, kylmyys) rehuarvot säilyvät yleensä pidempään korkeampina, mutta kasvuston määrä jää vähäisemmäksi (Van Soest ym. 1978, Hessle ym. 2007b, 2008a). Luonnonkasvien jälkikasvukyky on huono (Niemelä ym. 2008) ja erityisesti märillä alueilla kasvustoon tulee pahoja tallausvaurioita. Vaihtelevista kasvuolosuhteista ja kasvilajeista johtuen vaihtelu on viljelylaitumia suurempaa kasvukauden aikana, laitumen sisällä ja kasvilajien välillä. Rehun sulavuudelle ja raakavalkuaispitoisuudelle (RV) on tyypillistä kasvukauden aikainen lasku kuitupitoisuuden noustessa kasvien vanhetessa (Van Soest ym. 1978). Luonnonlaidunten kasvuston raakavalkuaispitoisuus on ollut keskimäärin hyvä ja suomalaisten viljelynurmien tasolla, mutta laskenut kesän loppua kohti mentäessä enemmän kuin viljelylaidunten kasvustoissa (Dimander ym. 2000, Spörndly 2000, Kristensen ym. 2006, MTT 2006, Virkajärvi ym. 2006, Isselstein ym. 2007, Hessle ym. 2007b, 2008a). Lihakarjan ravitsemuksessa korkea valkuaispitoisuus ei ole yhtä tärkeä tekijä kuin lypsykarjalla (Broadbent 1984), mutta NRC:n (2001) suositusten mukaan se ei saisi lihanautojen dieetissäkään alittaa pitoisuutta 100 g/kg KA. Kasvien neutraalidetergenttikuitupitoisuus (NDF) nousee kasvin ikääntymisen myötä kesän loppua kohti mentäessä (Van Soest ym. 1978). Ulkomailla luonnonlaitumista mitatut NDFpitoisuudet ovat olleet keskimäärin suomalaisten viljelynurmien tasolla tai jopa pienempiä (Dimander ym. 2000, Spörndly 2000, Kristensen ym. 2006, Isselstein ym. 2007, Hessle 2007b, 2008a). Suomalaisilta luonnonlaitumilta ei ole saatavissa aikaisempia tietoja kasvuston NDF-pitoisuudesta. Luonnonlaidunten kasvustojen kivennäispitoisuuksista on saatavilla vain niukasti tutkimustietoa. Eläimiään luonnonlaitumilla laiduntavilla viljelijöillä on kuitenkin hyvin vahvoja mie- 4

8 likuvia kasvien terveellisyydestä ja erityisen hyvästä kivennäiskoostumuksesta. Tohmajärven luonnonlaitumilla kaksisirkkaisten kivennäispitoisuuden havaittiin olevan yksisirkkaisia kasveja suurempi ja erityisesti hivenainepitoisuuksien viljelynurmia suurempia (Virkajärvi ym. 2006). Hyvin poikkeavasta kasvuympäristöstä johtuen merenrantaniittyjen kasvuston kivennäispitoisuuden voidaan olettaa eroavan huomattavasti muiden perinnebiotooppien pitoisuuksista Eläinten kasvu ja ravinnonsaanti luonnonlaitumilla Kasvuston vähäinen määrä ja vaihteleva laatu huonontavat eläinten laidunkauden aikaista kasvua, ellei laidunpaineita ja rehun riittävyyttä oteta huomioon laidunnusta toteutettaessa (Wright ja Russel 1984, Spörndly ym. 2000). Kuitenkin Tohmajärven metsälaidunkokeissa HfAy- (Hf = Hereford, Ay = Ayrshire), ja AbAy- (Ab = Aberdeen angus) risteytysten ja puhdasrotuisten Hf-sonnivasikoiden havaittiin kasvavan lähes yhtä hyvin kuin viljellyillä laitumilla, mutta ne verottivat kasvullaan emojensa kudosvaroja (Virkajärvi 1997, Virkajärvi ym. 2006). Ulkomaisissa tutkimuksissa on saatu viitteitä karjan huonommasta kasvusta luonnonlaitumilla (Dimander ym. 2000, Spörndly ym. 2000, Kristensen ym. 2006, Hessle 2007b). Nämä kokeet on tehty hiehoilla ja härillä, eivätkä tulokset näin ollen ole suoraan vertailukelpoisia kotimaisissa kokeissa saatujen tulosten kanssa. Rantalaitumilla laiduntavien vasikoiden kasvusta ei ole olemassa aikaisempaa tutkimustietoa. Emolehmät ovat laitumelle laskettaessa joko suhteellisen vasta poikineita tai poikivat laidunkauden alussa. Niiden maidontuotanto on huipussaan ja energiantarve suurimmillaan (Neville ja McCullough 1962). Eläinten energiantarpeeseen vaikuttavat mm. niiden koko, rotu, ravitsemuksellinen tila, liikkuminen, tiineys, maidontuotanto, kasvu sekä ympäristöolosuhteet (Baker 1985). Emolehmät tarvitsevat rehusta ensisijaisesti energiaa (Broadbent 1984) ja esimerkiksi rehun pieni valkuaispitoisuus on helposti korjattavissa (Manninen 2007). Koska lisärehun antaminen luonnonlaitumilla laiduntaville eläimille on kiellettyä, niiden on saatava kaikki tarvitsemansa energia kasvustosta. Alkukesästä rantalaidunten kasvusto vastaa todennäköisesti emojen tarvetta laadullisesti, mutta määrällisesti rehua on vähän. Rantalaidunten vaikeakulkuinen maasto lisää emojen energiantarvetta. USA:laisten arvioiden mukaan nautojen energiantarve liikkumiseen lisääntyy maaston vaikeakulkuisuudesta ja pinta-alasta riippuen % ylläpitoenergian tarpeeseen verrattuna (NRC 2001). Pieniko- 5

9 koiset liharodut (Hf, Ab) pystyvät käyttämään laidunten tarjoaman karkearehun hyväkseen suuria liharotuja (Charolais = Ch, Simmental = Si, Limousin = Li) ja maitoroturisteytyksiä paremmin (Allen 1990, Jarrige ja Auriol 1992) Tutkimuksen tarkoitus Tämä maisterin tutkielma on osa valtakunnallista, kolmivuotista Lumolaidun-hanketta, jonka päätavoitteet olivat laidunnusohjeiden laatiminen niitty-, metsä- ja rantalaitumille sekä laidunvälitystoiminnan käynnistäminen (Huuskonen 2006). Maisterin tutkielmani aineisto on kerätty hankkeen Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen (MTT) Ruukin toimipisteen toteuttamassa rantalaidunosioon kuuluvassa kolmivuotisessa tutkimuksessa. Rantaniityillä laiduntaneiden vasikoiden kasvusta, luonnonkasvustojen sadoista, rehuarvoista ja kivennäispitoisuuksista sekä merenrantalaidunten maaperän kasvuominaisuuksista on saatavilla vain hyvin vähän tietoa. Hankkeen rantalaidunnusosion tarkoituksena olikin mitata näitä asioita emolehmäkarjojen laiduntamilla Perämeren rantaniityillä ja tuottaa siten tarvittavaa tietoa rantalaidunten hoidon kehittämiseen. Lisäksi selvitettiin lisärehun vaikutusta vasikoiden kasvuun ja MTT:lla Ruukissa aineistosta laskettiin laitumien fosforitase. Maisterin tutkielmassani ei käsitellä fosforitasetta. Sen sijaan työssäni lasketaan tutkimuksessa olleiden neljän merenrantalaitumen rehuntuottokykyä niillä laiduntaneiden emolehmien, vasikoiden, hiehojen ja sonnien laskennallisen energiantarpeen kautta. Tulokset ilmoitetaan muodossa: muuntokelpoisen energian määrä (ME) megajouleina (MJ) hehtaaria kohti. 6

10 2 AINEISTO JA MENETELMÄT 2.1 Koejärjestelyt Tutkimus toteutettiin Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen kotieläintuotannon tutkimusyksikön Ruukin toimipisteen toimesta tilatutkimuksena kesinä osana valtakunnallista Lumolaidun-hanketta. Tutkimus suoritettiin neljällä emolehmätilalla (A, B, C, D), jotka laidunsivat eläimiään Perämeren rantaniityillä Limingassa, Lumijoella ja Hailuodossa. Rantaniittyjen laidunnus oli aloitettu vuosina ja kaikki kohteet olivat maatalouden ympäristötuen perinnebiotooppien hoitosopimusten piirissä. Tilan D laitumesta 50 ha oli metsälaidunta ja noin 10 ha varsinaista rantaniittyä. Laiduneläimet olivat kaikilla tiloilla risteytysemoja vasikoineen, hiehoja ja puhdasrotuisia sonneja. Tilojen laiduntamien emojen määrä vaihteli välillä , laidunkausi välillä vuorokautta ja laidunten pinta-ala välillä ha (Taulukko 1). Vasikoiden rotu määräytyi isäsonnin mukaan ollen tilalla A Limousin tai Simmental, tilalla B ja C Limousin, Charolais tai Simmental ja tilalla D Simmental. Taulukko 1. Tilojen A - D eläinmäärät ja muut laiduntiedot Perämeren rantalaitumilla vuosina Vuosi ja Aikuisia* Laidunkausi Pinta-ala tila Emot Vasikat Hiehot Sonnit /ha (vrk) ha 2003 A , (72) n. 53 B , (119) n. 270 C , (105) n. 250 D , (69) n A , (76) n. 63 B , (119) n. 270 C , (88) n. 250 D , (73) n A , (58) n. 63 B , (85) n. 270 C , (78) n. 250 D , (102) n. 60 * = emot, hiehot ja sonnit. Laidunkausi on ilmoitettu vasikoiden laitumella viettämän ajan mukaan. 7

11 Tilojen A ja C eläimille laidun oli kesien aikana ainoa ravinnonlähde. Lisärehun antaminen perinnebiotooppien hoitosopimusten piiriin kuuluvilla aloilla on pääsääntöisesti kiellettyä, mutta tilojen B ja D vasikoille annettiin Pohjois-Pohjanmaan Työvoima- ja elinkeinokeskuksen myöntämällä poikkeusluvalla lisärehua kesien ajan. Tilalla B ruokinta-automaatti saatiin laitumelle vasta vuonna Rehuna käytettiin tilalla B litistettyä kauraa ja koko kesän annos vietiin laitumeen keväällä. Tilan D lisärehuna oli kaupallinen täysrehu (Mullitähkä 1, A-Rehu), joka annosteltiin joko vasikoiden syönnin mukaan metsälaitumen yläosassa olevaan latoon (kesä 2003) tai annettiin laitumelle viedystä ruokinta-automaatista, johon täysikasvuiset eläimet eivät päässeet (kesät ). Tilalla D oli tarjolla myös omavalintaisia ja vaihtelevia kivennäisiä koko karjalle. Kesällä 2005 tilalla D eläimille oli tarjolla vesijohtovettä, muilla tiloilla eläimet joivat merivettä. Käytännössä syötyjä määriä, ruokinnan onnistumista ja lisäruokinnan vaikutusta vasikoiden kasvuun ei voitu mitata, koska ruokinnassa tapahtunut vaihtelu oli suurta ja vasikoiden kasvuun vaikuttivat sen lisäksi myös hyvin monet muut tekijät. 2.2 Kasvustomittaukset Laitumista kerättiin vuosittain kasvustonäytteet ja kesällä 2005 koealoilta määritettiin peittävyyden perusteella kasvuston valtalajit. Kasvustonäytteiden keruuta varten perustettiin vuosittain uusi koeala. Kesinä 2003 ja 2004 pyrittiin perustamaan kaksi erillistä, rantalaidunten vaihtelevaa kasvustoa mahdollisimman hyvin edustavaa koealaa tilan omien aitojen yhteyteen. Erilliset koealat toteutuivat kuitenkin vain tiloilla A ja C. Tilojen B ja D koealat aidattiin riittävän suuriksi sisältämään erilaisia kasvuolosuhteita. Kesällä 2005 jokaiselle laitumelle perustettiin yksi noin 10 x 20 m koeala. Alue aidattiin paimenlangalla, joka sähköistettiin akulla toimivalla paimenpojalla. Tämä ratkaisu antoi paremmat mahdollisuudet valita niityn kasvustoa parhaiten edustava näytteenottopaikka. Koealan paikka vaihtui vuosittain ja eläimet pääsivät laiduntamaan koealan elo-syyskuussa. Siitä huolimatta edellisvuoden koealan paikka oli havaittavissa vielä seuraavana kesänä. Näytteenottopaikalle perustettiin kahdeksan noin 1,5 x 2 m koealaa, joista kustakin leikattiin 25 x 50 cm kasvustonäyte kahden senttimetrin sänkeen. Kuollut kasviaines poistettiin näytteistä keruun yhteydessä mahdollisimman tarkasti. Näytteet leikattiin ensikasvusta jokaisen tilan kaikilta koealoilta kerran viikossa kesäkuun ajan joko neljänä viikkona (2003 ja 2004) tai viitenä viikkona (2005). Kesäkuun viimeisellä viikolla jokaiselle koealalle tehtiin puhdistus- 8

12 niittoala, jonka jälkikasvusta leikattiin näyte heinäkuun viimeisellä viikolla. Samalla leikattiin näyte myös heinäkuun viimeisen viikon ensikasvusadosta. Näytteet pidettiin kylminä kuljetuksen ajan kylmälaukun ja kylmäpatruunoiden avulla. Vuonna 2003 eläimet karkasivat tilan D koealalle, jolloin kahdelta viimeiseltä keruukerralta ei saatu luotettavaa kuiva-ainenäytettä (KA). Osanäytteistä punnittiin tuorepaino, näytteet silputtiin ja kuivattiin. Kasvimassan vähäisyyden vuoksi näytteet kuivattiin + 60 Celsiusasteessa 48 tuntia, jonka jälkeen niistä punnittiin kuivapaino kuiva-ainepitoisuuden määrittämiseksi. Kultakin tilalta kerätyt kahdeksan viikoittaista osanäytettä yhdistettiin ja jauhettiin yhdeksi tilakohtaiseksi viikkonäytteeksi. Näytteet analysoitiin MTT:n eläinravitsemuksen laboratoriossa Jokioisilla. D-arvo (sulavan orgaanisen aineen pitoisuus kuiva-aineessa) määritettiin in vitro -sellulaasimenetelmällä (Friedel 1990), käyttäen laskennassa kotimaisiin tutkimuksiin perustuvia korjauskaavoja (Nousiainen ym. 2003). NDF-pitoisuus määritettiin Van Soestin ym. (1991) kuvaamalla tavalla ja RV-pitoisuus standardimenetelmällä käyttämällä Leco FP 428 -typpianalysaattoria (AOAC 1990). Kasvustonäytteistä analysoitiin kivennäisaineiden pitoisuudet vuonna 2003 spektrofotometrillä (Luh Huang ja Schulte 1999). Kasvuston korkeuden kehitystä seurattiin nurmitikkumittauksin (Virkajärvi 1996). Mittaukset tehtiin kerran viikossa kasvustonäytteiden oton yhteydessä. Kesällä 2003 mittaukset tehtiin sijoittamalla 50 metrin mittanauha satunnaisesti viiteen kohtaan laitumella rannasta mantereen suuntaan ja ottamalla lukema 10 metrin välein. Jokaisesta laitumesta saatiin kerran viikossa 50 tulosta. Vuonna 2004 ja 2005 jokaisella näytteenottokerralla otettiin yhteensä 100 satunnaista mittausta eri puolilta laidunta. Korkealle noussut vesi esti vuonna 2004 kaksi kertaa mittausten tekemisen laitumen matalammilta osilta. Tilat laajensivat kesien aikana laitumiaan aiemmin laiduntamattomille alueille. Uusista laidunaloista ei otettu kasvustonäytteitä eikä mitattu kasvuston korkeutta. 2.3 Maanäytteet Maanäytteet kerättiin kasvukauden 2005 alussa. Näytemäärä suhteutettiin laidunten pintaaloihin siten, että suurimmilta laitumilta (B ja C) kerättiin 16 näytettä, laitumelta A 10 näytettä ja laitumelta D kahdeksan näytettä. Laitumista otetut näytteet koostuivat kahdeksasta noin 20 metrin halkaisijalta kerätystä osanäytteestä. Jokaisen laitumen kasvustonäytealoilta 9

13 otettiin kaksi näytettä, joiden kahdeksan osanäytettä kerättiin välittömästi koealojen vierestä. Näytteet kerättiin maanäytekairalla noin 20 cm syvyyteen. Osanäytteistä poistettiin pintamaa, jonka jälkeen ne sekoitettiin sangossa ja pakattiin maanäyterasioihin. Näytteenottopaikat määritettiin GPS-paikantimella ja koordinaatit merkittiin muistiin. Maanäytteet analysoitiin Suomen Ympäristöpalvelun laboratoriossa Oulussa. Näytteistä määritettiin maalaji, multavuus, johtoluku, happamuus sekä kalsium- (Ca), fosfori - (P), kalium- (K), magnesium- (Mg), kupari- (Cu), mangaani- (Mn), sinkki- (Zn), rikki- (S), natrium- (Na) - pitoisuudet ja liukoinen nitraatti- (NO 3 ) ja ammoniumtyppi (NH 4 ). Maalaji ja multavuus määritettiin aistinvaraisesti. ph ja johtoluku määritettiin elektrodimittauksella maa-vesisuspensiosta, Cu, Mn ja Zn liekkiatomiabsorptiospektrometrillä, P molybdeenisinimenetelmällä ja Ca, Mg, K, Mg, Na ja S induktiivisesti kytketyllä optisella emissiospektrometrillä. Nitraattityppi määritettiin spektrofotometrisesti käyttäen FIA-tekniikkaa ja ammoniumtyppi spektrofotometrillä. (MTT 1986). 2.4 Vasikoiden elopaino ja kasvu Vasikat punnittiin laitumelle laskettaessa ja laitumelta pois otettaessa. Tilan C vasikoita ei saatu punnittua syksyllä 2004, koska eläinten siirrosta ilmoitettiin vasta siirtoa edeltävänä iltana. Punnitus tapahtui joko tilalla tai laitumen yhteyteen rakennetussa käsittelyaitauksessa. Vasikat punnittiin MTT:n Ruukin toimipisteen omistamalla eläinvaa alla. Vasikoiden päiväkasvu laskettiin jakamalla loppupainon ja alkupainon erotus laidunpäivillä. Punnituksen yhteydessä tarkistettiin vasikan sukupuoli. Vasikan rotu ja syntymäaika kopioitiin tilojen nautaeläinkorteista. Vasikoiden tarkka syntymäaika saatiin vain tiloilta A ja D. Kyseisillä tiloilla vasikoiden ikä laitumelle laskettaessa vaihteli välillä vuorokautta ja muutamia vasikoita syntyi laidunkauden aikana. Tiloilla B ja D vasikoille annettiin Pohjois-Pohjanmaan Työ- ja elinkeinokeskuksen poikkeusluvalla lisärehua kesinä Kesäkuussa vasikoille oli tavoitteena yhden kilogramman päiväannos vasikkaa kohti ja heinäkuussa kaksi kilogrammaa rehua/vasikka/päivä. Tilat A ja C toimivat kontrollitiloina. Rehu annosteltiin ruokinta-automaattiin, johon pääsivät vain vasikat. 10

14 2.5 Eläinten energian saanti laitumelta Laitumilta kesinä kerätyt kasvustonäytteet mittaavat laitumessa kyseisellä hetkellä olevan kasvuston määrän. Tulokset eivät kerro eläinten laitumesta todellisuudessa saamaa rehumäärää. Rantalaidunten kasvuston sato muunnettiin kasvustosta saatavissa olevan muuntokelpoisen energian (ME) määräksi megajouleina (MJ) laskemalla se emolehmien, vasikoiden, hiehojen ja sonnien laskennallisen energiantarpeen kautta. Emojen energiantarpeen laskemiseen käytettiin Rehutaulukoiden ja ruokintasuositusten (MTT 2006) suosituksia lypsylehmille. Tulokseksi saatu rehuyksikkötarve (RY) muunnettiin laskelman lopuksi kansainvälisesti käytettäviksi megajouleiksi kertomalla rehuyksiköt luvulla 11,7 (MTT 2006). Emolehmän elopainona käytettiin 700 kilogrammaa, joka on Vehkaojan ym. (2005) esittelemien täysikasvuisten liharotuisten emojen keskimääräinen paino. Petit ym. (1992) totesivat useiden tutkimusten pohjalta lihanautojen energiantarpeen olevan vähäisemmästä fyysisestä aktiivisuudesta ja hitaammasta metaboliasta johtuen noin 15 % lypsyrotuisia nautoja pienempi. Myös Manninen (2007) päätyi emolehmien ruokintakokeiden perusteella vastaaviin tuloksiin. Emolehmien ylläpitoenergian tarve laskettiin Mannisen (2007) väitöskirjatutkimusten sekä Petitin ym. (1992) suositusten mukaisesti seuraavasti: Ylläpitoon: 0,71 + 0,0078 * elopaino kg 15 % vähennys ylläpitoenergian tarpeeseen: 0,85 * (0,71 + 0,0078 * elopaino kg) Emolehmän energiantarve maidontuotantoon laskettiin lypsylehmien normeilla (MTT 2006). Emon energiakorjatun maitotuotoksen (EKM) oletettiin olevan keskimäärin 11,6 kg/vrk, joka on keskiarvo Virkajärven ym. (1996, 1997) emolehmäkokeista, sekä Mannisen ym. (2004, 2005, 2006, 2007) ja Mannisen ja Taposen (2004) tutkimuksista laskettu AbAy, ChAy ja Hfemojen keskiarvo. Maidontuotantoon RY/vrk : 0,44 * EKM (kg) 11

15 Rantalaidunten maasto on yleensä vaikeakulkuista ja pinta-alat voivat olla hyvinkin suuria. Tässä tutkimuksessa laidunten pinta-ala vaihteli välillä ha ja maasto oli laajoilla aloilla märkää ja upottavaa. NRC (2001) on arvioinut, että liikkuminen lisää nautojen energiantarvetta % ylläpitoenergian tarpeeseen verrattuna laitumen haasteellisuudesta, koosta ja saatavilla olevan kasvuston määrästä riippuen. Myös Baker (1985) esittää liikkumisen lisäävän nautojen energiantarvetta % ja suurilla laidunaloilla yli 20 % ylläpitoenergian tarpeeseen nähden. Emolehmän päivittäiseen energian tarpeeseen lisättiin rantalaitumilla liikkumiseen todennäköisesti kuluva 20 % ylläpitoenergiasta. Tarve liikkumiseen: 0,2 * (0,71 + 0,0078 * elopaino kg) Seitsemännen tiineyskuukauden jälkeen laskettavaa tiineyslisää ei huomioitu, koska emot tiinehtyvät laidunkauden aikana. Hiehojen energiantarve saatiin Rehutaulukoista ja ruokintasuosituksista (MTT 2006). Laiduntavat hiehot ovat noin vuoden ikäisiä ja ne tiinehtyvät laidunkauden aikana, jolloin tiineyslisää ei tarvitse ottaa huomioon. Hiehojen arvioitiin painavan keskimäärin 400 kg ja päivittäisen lisäkasvun olevan maltillinen 0,700 kg. Liikkumisesta lisättiin ylläpitoenergiantarpeeseen 20 %. Vasikoiden keskimääräinen energiantarve laskettiin elopainojen perusteella Rehutaulukoiden ja ruokintasuositusten (MTT 2006) suosittelemien tarpeiden keskiarvona (Taulukko 2), johon lisättiin liikkumisesta aiheutuva 20 % lisä ylläpitoenergiantarpeesta. Taulukko 2. Vasikoiden keskimääräisen energiantarpeen laskemiseen käytetyt arvot (MTT 2006). Vasikan ikä RY-tarve/pv 1-2 kk 2, kk 2, kg sonni 1,0 kg päiväkasvu * 2, kg sonni 1,0 kg päiväkasvu * 3, kg hieho 1,0 kg päiväkasvu 3, kg hieho 1,0 kg päiväkasvu 4,50 Keskiarvo 3,25 * sonnien RY-tarpeesta vähennetty 10 % liharoturisteytysvähennys 12

16 Vasikka saa osan tarvitsemastaan energiasta emonsa maidosta, jolloin laitumesta tarvittavaa rehuyksikkömäärää on pienennettävä emolta saatavan maidon energia-arvon verran. Rehutaulukot ja ruokintasuositukset (MTT 2006) ilmoittaa täysmaidon (9-01) RY-arvoksi vasikalle 1,76 RY/kg KA. Emon maitotuotos RY/vrk: Emon maitotuotos kg EKM/vrk * Maidon kuiva-ainepitoisuus % * Maidon RY-pitoisuus RY/kg KA Vasikan laitumesta tarvitsema rehuyksikkömäärä: Vasikan kokonaistarve RY/vrk - Emon maidosta saatava RY/vrk kg painavan ja elopainonsa vakiona säilyttävän siitossonnin keskimääräinen energiantarve on 10,5 RY/vrk (Virkajärvi ym. 2006), josta saadaan liikunnan aiheuttaman lisäyksen (20 %) jälkeen 12,6 RY/vrk. 2.6 Tilastolliset menetelmät Koska vasikoiden päiväkasvut eivät olleet normaalisti jakautuneita, eivätkä muunnokset auttaneet korjaamaan variansseja, kasvujen tilastolliseen testaamiseen käytettiin ei-parametrista Kruskal-Wallisin yksisuuntaista varianssianalyysiä. Kasvujen eroja testattiin vuosittain, jolloin selittävänä muuttujana oli tila, sekä tiloittain, jolloin selittävänä muuttujana oli vuosi. 2.7 Säätiedot Kesien säätiedot on kerätty MTT:lla Ruukissa. Lämpötiladata on tietokoneelle 10 minuutin välein tallentuvan mittauksen keskiarvo koko vuorokaudelta. Sademäärä mitattiin manuaalisesti sademittarilla. Vertailukohtana (NORM) käytettiin MTT:lla Ruukissa mitattua vuosien keskiarvoa. (Keränen 2009). Vuoden 2003 tiedot kasvukauden alkamisja päättymisajankohdista saatiin Ilmatieteen laitoksen ilmastotilastoista (Ilmatieteen laitos 2009). 13

17 3 TULOKSET 3.1 Sääolosuhteet Kesien 2003, 2004 ja 2005 sääolosuhteet poikkesivat toisistaan huomattavasti erityisesti kosteusolojen osalta (Taulukko 3). Terminen kasvukausi alkoi keväällä 2003 noin kymmenen vuorokautta kesiä 2004 ja 2005 myöhemmin ja oli pituudeltaan 20 vuorokautta kesän 2005 termistä kasvukautta lyhempi (Taulukko 4). Laidunnuskuukausien keskilämpötiloissa ei ollut juurikaan vaihtelua, mutta kesä 2003 oli keskimääräistä kuivempi ja kesä 2004 huomattavan sateinen. Säähavainnot on kerätty MTT:lla Ruukissa, eivätkä ne kerro tutkimuksessa mukana olleiden laidunten todellista sademäärää. Ne antavat kuitenkin suuntaviivoja alueen sääoloihin. Taulukko 3. Termisen kasvukauden alkamis- ja päättymispäivät MTT:lla Ruukissa kesinä (Keränen 2009). * Vuoden 2003 tiedot Ilmatieteen laitos (2009) * Kasvukauden alku Kasvukauden loppu Kasvukausi päivää Taulukko 4. Huhti- lokakuun keskimääräiset lämpötilat ( C) ja sademäärät (mm) MTT:n tutkimusasemalla Ruukissa kesinä NORM on MTT:lla mitattu vuosien keskiarvo. (Keränen 2009). Lämpötila C Sade mm NORM NORM Huhtikuu 0,8 0,7 3,3 2,8 24,0 20,0 11,8 19,9 Toukokuu 7,7 8,9 7,9 7,4 36,0 83,0 71,6 55,6 Kesäkuu 13,2 12,5 12,1 13,9 49,0 7,0 56,3 26,8 Heinäkuu 15,4 19,3 15,6 17,5 61,0 83,0 107,0 54,9 Elokuu 13,1 13,9 14,0 15,2 71,0 34,0 100,3 79,0 Syyskuu 8,0 9,1 10,3 9,7 57,0 30,0 108,3 66,0 Lokakuu 2,9 2,3 3,0 5,1 50,0 53,0 23,2 22,8 yht. 348,0 310,0 478,5 325,0 14

18 3.2 Maaperän ominaisuudet Rantalaidunten maalajit olivat tiloilla B, C ja D karkeaa hietaa ja tilalla A hiuesavea hienoa hietaa. Pintamaa oli vähämultaista tiloilla B ja D ja multavaa tiloilla A ja C. Maaperän ph oli hapan, keskimäärin 4,9 (keskihajonta 0,64) ja liukoisten suolojen määrää kuvaava johtoluku keskimäärin neljätoistakertainen suomalaisiin peltomaihin verrattuna (Taulukko 5). Maaperässä oli runsaasti rikkiä ja natriumia, ja vastaavasti vähän liukoista typpeä, kaliumia, fosforia, kalsiumia ja kuparia. Vaihtelu oli kuitenkin suurta niin tilojen sisällä kuin välilläkin. Tilan A maaperän kalium- ja tilan D fosforipitoisuus vastasivat kotimaisia peltomaita, kun taas tilan D mangaani- ja sinkkipitoisuudet olivat huomattavasti muita tiloja pienempiä. Tilan C laitumen mangaanipitoisuus oli keskimäärin kaksinkertainen peltomaihin verrattuna. Taulukko 5. Rantalaidunten maanäytteiden tulokset ja keskihajonta kesäkuun 2005 alussa. Vertailuna on suomalaisen peltomaan keskimääräiset pitoisuudet (Mäkelä-Kurtto ym. 2002, **natriumin osalta Sippola ja Tares 1978). J = johtoluku. Tila A Tila B Tila C Tila D Kaikki tilat Pelto Näytemäärä yht. 50 J 10 3 S cm 1 15,5 ± 2,9 15,6 ± 6,3 12,2 ± 3,9 13,7 ± 5,5 14,2 ± 5,0 1,1 ph 5,0 ± 0,63 4,7 ± 0,37 4,5 ± 0,38 5,9 ± 0,31 4,9 ± 0,64 5,76 P mg l 1 2,6 ± 1,0 2,9 ± 1,1 2,0 ± 0,70 11,4 ± 4,8 3,9 ± 3,9 13 K mg l ± ± ± ± ± Ca mg l ± ± ± ± ± Mg mg l ± ± ± ± ± S mg l ± ± ± ± ± Na mg l ± ± ± ± ± ,8** Zn mg l 1 4,1 ± 2,4 2,2 ± 1,3 6,5 ± 2,5 1,5 ± 0,33 3,9 ± 2,7 4,28 Cu mg l 1 2,4 ± 1,2 0,98 ± 0,42 1,0 ± 0,26 1,3 ± 0,36 1,3 ± 0,81 4,5 Mn mg l 1 51 ± ± ± 94 4,0 ± 2,2 60 ± NH + 4 mg l 1 3,1 ± 1,5 3,9 ± 1,9 4,4 ± 1,9 1,9 ± 1,8 3,3 ± 1,9 NO 3 mg l 1 0,41 ± 0,10 0,51 ± 0,13 0,43 ± 0,12 0,40 ± 0,07 0,44 ± 0,10 15

19 3.3 Rantaniittyjen sadontuotto ja rehuarvot Rantalaidunten kasvusto koostui pääasiassa Perämeren merenrantalaitumille tyypillisistä heinäkasveista. Valtalajit on esitetty taulukossa 6. Taulukko 6. Koealoilta kesällä 2005 määritetyt kasvuston valtalajit. Tila A B C D Valtalajit luhtakastikka (Calamagrostix stricta), rönsyrölli (Agrostis stolonifera), sarat (Carex sp.) järviruoko (Phragmites australis) luhtakastikka sarat, luhtakastikka, rönsyrölli rönsyrölli, suolavihvilä (Juncus gerardii) Kaikkien tilojen rantaniittyjen vuosien keskimääräinen kesäkuun kuiva-ainesato oli kg KA/ha (keskihajonta ± 557) (Liite 1). Heinäkuun lopussa kasvuston KA-sato oli keskimäärin kg/ha (keskihajonta ± 1 019) ja puhdistusniitetyillä aloilla 578 kg/ha (keskihajonta ± 228). Pienin kuiva-aineen hehtaarisato (391 kg) mitattiin tilan C laitumelta kesäkuun 2004 alussa. Kesäkuun suurin KA-sato (2 729 kg) mitattiin tilalta C kesäkuun 2005 lopussa. Heinäkuun ensikasvuston suurin KA-sato (4 762 kg) kerättiin tilalta B vuonna 2004 ja pienin (1604 kg) tilalta C vuonna Rantalaidunten kasvusto oli keskimäärin matalaa ja harvaa. Kasvusto pysyi koko kesän keskimäärin alle 20 cm korkeana (Kuva 1). Tilan C kasvusto oli poikkeuksellisen korkeaa loppukesällä Heinäkuun lopussa kasvuston korkeus oli 8-15 cm. Kasvittomien kohtien osuus nurmitikkumittauksista oli keskimäärin tilalla A 21 %, B 28 %, C 10 % ja D 5% kaikista havaintokerroista. Enimmillään 40 % havainnoista oli tyhjiä, eli havaintokohdassa ei ollut kasvustoa (Kuva 2). 16

20 Kuva 1. Kasvuston korkeuden vaihtelu kesä- heinäkuussa kesinä = tila A, = tila B, = tila C, = tila D Kuva 2. Tyhjähavaintojen määrä nurmitikkumittauksissa prosentteina otetuista mittauksista kesä- heinäkuussa kesinä = tila A, = tila B, = tila C, = tila D Kasvuston sulavuus huononi ja kuitupitoisuus lisääntyi odotetusti loppukesää kohti mentäessä (Kuva 3 sekä liitteet 2-5). D-arvo oli parhaimmillaan kesäkuun alkupuolella välillä g/kg KA laskien heinäkuun loppuun mennessä keskimäärin 641 grammaan/kg KA. Raakavalkuaispitoisuudessa oli huomattavaa vuosittaista vaihtelua. Kesinä 2003, 2004 ja 2005 kasvuston RV-pitoisuus oli parhaimmillaan 160, 179 ja 192 g/kg KA. Heinäkuun lopulla RV oli laskenut keskimäärin pitoisuuteen 89 g/kg ka. NDF-pitoisuus vaihteli kesäkuun ensimmäisellä viikolla välillä g/kg KA ollen keskimäärin 492 g/kg KA. Heinäkuun lopussa NDF-pitoisuus oli keskimäärin 627 g/kg KA. 17

21 Kuva 3. Kasvuston ensisatojen D-arvon, raakavalkuaispitoisuuden (RV) ja NDF-pitoisuuden muutos tilojen A - D merenrantalaitumilla kesä- heinäkuussa = tila A, = tila B, = tila C, = tila D 18

22 Puhdistusniitolla koealojen kasvustojen jälkikasvun rehuarvot saatiin nousemaan erinomaiselle tai hyvälle tasolle, mutta kasvuston jälkikasvukyky oli huono (Taulukko 5). Jälkikasvun kuiva-ainesato oli suurin kesällä 2003, mutta rehuarvot eivät nousseet vuosien 2004 ja 2005 tasoille. Taulukko 7. Merenrantaniittyjen puhdistusniittoalojen keskimääräinen KA-sato ja rehuarvot sekä keskihajonta heinäkuun lopussa kesinä Kuiva-ainesato, kg/ha 804 ± ± ± 93 D-arvo, g/kg KA 643 ± ± ± 14 Raakavalkuainen, g/kg KA 103 ± ± ± 15 NDF, g/kg KA 641 ± 15,0 619 ± 19,8 605 ± 37,6 Rantalaidunten kasvustonäytteistä määritettiin kivennäispitoisuudet kesällä 2003 (Taulukko 8). Kasvuston kivennäispitoisuudet noudattelivat maanäytteiden pitoisuuksia. Fosforia, kaliumia, kalsiumia ja kuparia oli suhteellisen vähän ja rautaa ja mangaania paljon. Natriumin pitoisuus kasvustossa oli monikymmenkertainen peltolaitumilta mitattuihin pitoisuuksiin verrattuna. Taulukko 8. Merenrantalaidunten kasvuston kivennäispitoisuudet ja pitoisuuksien keskihajonnat tiloittain (A - D) kesäkuussa 2003, sekä tilojen keskiarvo kesäkuussa ja heinäkuussa. Keskiarvo Keskiarvo A B C D kesäkuu viikko 30 * g/kg KA P 1,7 ± 0,18 2,2 ± 0,39 2,4 ± 0,25 3,2 ± 0,35 2,4 ± 0,63 1,5 ± 0,44 3,7 K 15,8 ± 0,73 20,5 ± 1,4 19,0 ± 2,1 18,3 ± 0,59 18,4 ± 2,1 16,1 ± 1,1 31 Ca 6,5 ± 0,33 2,0 ± 0,19 3,7 ± 0,24 1,8 ± 0,24 3,5 ± 2,0 2,7 ± 0,40 3,8 Mg 3,9 ± 0,95 1,6 ± 0,06 2,0 ± 0,13 1,9 ± 0,08 2,3 ± 1,1 1,7 ± 0,33 1,8 S 8,0 ± 1,0 2,8 ± 0,60 3,3 ± 0,14 2,4 ± 0,29 4,1 ± 2,4 2,5 ± 0,60 2 Na 8,7 ± 3,0 2,3 ± 0,53 5,6 ± 1,1 3,1 ± 0,82 4,9 ± 3,0 1,9 ± 0,51 0,2 mg/kg KA Fe 1465 ± ± ± ± ± ± Zn 50,5 ± 8,5 29,8 ± 2,7 37,8 ± 5,7 38,2 ± 5,8 39,1 ± 9,3 32,3 ± 12,7 30 Cu 8,8 ± 0,94 6,1 ± 1,3 5,4 ± 0,39 5,4 ± 0,56 6,4 ± 1,6 4,2 ± 0,77 7 Mn 438 ± 38,5 203 ± 53,8 190 ± 26,9 170 ± 40,5 250 ± ± *Vertailukohteena peltolaidunten kasvuston (Nurmiheinät, 1. sato, aikainen korjuu 16-50) kivennäispitoisuudet (MTT 2006). 19

23 3.4 Vasikoiden laidunkauden aikainen kasvu Laitumelle laskettavien vasikoiden painossa oli runsaasti vaihtelua johtuen lähinnä suuresta ikävaihtelusta. Kaikkien tilojen kaikkien vasikoiden keskipaino laitumelle laskettaessa oli noin 100 kg (keskihajonta ± 37) ja laitumelta pois otettaessa noin 200 kg (keskihajonta ± 43). Pienin laitumelle laskettu vasikka painoi 30 kg, suurin 280 kg. Pienin laitumelta kesän lopussa pois otettu vasikka painoi 74 kg ja suurin 388 kg. Lehmävasikoiden kasvu laidunkauden aikana oli keskimäärin 0,981 kg/vrk (keskihajonta ± 0,195) ja sonnivasikoiden 1,022 kg/vrk (keskihajonta ± 0,246). Vasikoiden vuosittaiset päiväkasvut ja keskihajonnat eri tiloilla käyvät ilmi taulukosta 9. Vasikoiden päiväkasvujen vaihtelu tilojen välillä oli tilastollisesti merkitsevää kaikkina vuosina (KruskalWallis; 2003: H 3 = 69,5, p < 0,001, 2004: H 2 = 25,0, p < 0,001, 2005: H 3 = 50,4, p < 0,001). Vuosien välinen vaihtelu päiväkasvuissa oli tilastollisesti merkitsevää tiloilla A (Kruskal-Wallis: H 2 = 37,7, p < 0,001) ja D (H 2 = 7,4, p < 0,0024) sekä lähes merkitsevää tilalla B (H 2 = 5,9, p < 0,053). Tilalla C vasikoiden vuosien välinen päiväkasvujen vaihtelu ei ollut merkitsevää ( H 2 = 8,7, p < 0,315). Taulukko 9. Vasikoiden laidunkauden aikaiset päiväkasvut (kg/pv) ja keskihajonnat tiloilla A - D vuosina Keskihajonnan perässä oleva alaindeksi kertoo vasikoiden lukumäärän. L = lehmävasikka, S = sonnivasikka. Suku- Tilat Vuosi puoli A B C D 2003 S 1,029 (± 0,081) 9 0,876 (± 0,111) 25 1,192 (± 0,158) 30 1,222 (± 0,138) 19 L 0,982 (± 0,092) 17 0,910 (± 0,173) 14 1,181 (± 0,192) 28 1,040 (± 0,118) 2 Kaikki 0,998 (± 0,092) 0,898 (± 0,153) 1,186 (± 0,175) 1,205 (± 0,128) 2004 S 0,968 (± 0,118) 9 0,793 (± 0,155) 35-1,170 (± 0,187) 7 L 0,865 (± 0,150) 11 0,807 (± 0,266) 29-1,130 (± 0,150) 6 Kaikki 0,911 (± 0,140) 0,801 (± 0,221) 1,152 (± 0,162) 2005 S 1,261 (± 0,088) 8 0,876 (± 0,161) 33 1,115 (± 0,151) 36 1,106 (± 0,094) 4 L 1,106 (± 0,128) 17 0,848 (± 0,223) 27 1,034 (± 0,180) 42 1,066 (± 0,039) 9 Kaikki 1,156 (± 0,128) 0,863 (± 0,196) 1,071 (± 0,171) 1,063 (± 0,209) Vuosien ka 1,035 0,852 1,131 1,122 20

24 Lisärehun vaikutusta vasikoiden kasvuun ei voitu tutkia, koska tilojen antamat rehut ja rehunantomenetelmät vaihtelivat suuresti. Lisärehua antaneiden tilojen B ja D vasikoiden kasvu oli huomattavan erilaista. Tilan B vasikoiden päiväkasvut olivat keskimäärin muita tiloja alhaisempia (0,847 kg/pv), kun taas tilan D vasikat kasvoivat laidunkauden aikana muita tiloja paremmin (1,151 kg/pv). Vasikoiden laitumellelaskuiällä ei näyttänyt olleen selkeää vaikutusta laidunkauden aikaisiin päiväkasvuihin (Kuva 4). Tila A 2003 Tila D Päiväkasvu, kg/pv lehmät n = 17 sonnit n = 9 Päiväkasvu, kg/pv lehmät n = 2 sonnit n = Ikä laidunkauden alussa, pv Ikä laidunkauden alussa, pv Tila A 2004 Tila D Päiväkasvu, kg/pv lehmät n = 11 sonnit n = 9 Päiväkasvu, kg/pv lehmät n = 6 sonnit n = Ikä laidunkauden alussa, pv Ikä laidunkauden alussa, pv Tila A 2005 Tila D Päiväkasvu, kg/pv lehmät n = 17 sonnit n = 8 Päiväkasvu, kg/pv lehmät n = 9 sonnit n = Ikä laidunkauden alussa, pv Ikä laidunkauden alussa, pv Kuva 4. Vasikoiden laitumellelaskuiän vaikutus laidunkauden aikaisiin päiväkasvuihin tiloilla A ja D kesinä = lehmävasikka, = sonnivasikka. 21

25 3.5 Eläinten ravinnonsaanti laitumilta ja laidunten sadontuottokyky Rantalaitumen haastavassa maastossa laiduntavan, 700 kg painavan ja 11,6 kg EKM/vrk tuottavan emolehmän päivittäinen muuntokelpoisen energian tarve on 135,5 MJ. Vasikka tarvitsee keskimäärin 37,97 MJ ME/vrk, josta se saa laskennallisesti 31,05 MJ emonsa maidosta. Vasikan ME-tarve laitumesta on näin ollen 6,91 MJ/vrk. Päivässä 0,700 kg kasvavan, 400 kg painavan hiehon päivittäinen ME-tarve on 74,88 MJ ja siitossonni tarvitsee päivässä muuntokelpoista energiaa 122,85 MJ. Laskennallisesti määritetty eläinten laidunkauden aikainen muuntokelpoisen energian saannin määrä vaihteli suuresti tilojen ja vuosien välillä (Taulukko 10). Eniten satoa tuotti tilan B laidun, jolta eläinten ME-saanti kesien aikana oli keskimäärin 8297 MJ/ha. Vähiten ME-satoa tuotti tilan D laidun, jolta eläimet saivat keskimäärin 3572 MJ/ha. Tilan A keskimääräinen ME-sato oli 5933 MJ/ha ja tilan C 6992 MJ/ha. Saatavilla olevan rehun vähäinen määrä ja silmämääräiset arviot emojen kunnosta kesän lopussa aiheuttivat oletuksen, että emot olisivat joutuneet rehun vähäisestä saatavuudesta johtuen mobilisoimaan kudosvarojaan energiantarpeensa tyydyttämiseksi. Mikäli emojen oletetaan laihtuneen kesän aikana noin 0,500 kg päivässä (empiirisiin havaintoihin perustuva arvio), laitumesta saatu energiamäärä oli tilalla A 5844, B 8157, C 6875 ja D 3467 MJ/ha. 22

26 Taulukko10. Rantalaitumilla laiduntaneiden emojen, vasikoiden, hiehojen ja sonnien energiantarve ja saanti laitumista (ME MJ) tiloilla A - D kesinä EMOT VASIKAT HIEHOT SONNIT MJ/ MJ/ MJ Vasik- MJ/ MJ/ Hie- MJ/ MJ/ MJ/ MJ/ Laidun- Pinta- MJ/ MJ MJ Emot Emoa ha/ ha/ laihtu- Vasikat kaa/ ha/ ha/ Hiehot hoa/ ha/ ha/ Sonni Sonnia ha/ ha/ kausi ala ha/ elopainon yht. N ha pv kesä misesta N ha pv kesä N ha pv kesä N ha pv kesä (vrk) ha kesä laskusta laitumesta A 34 0, ,5 7, ,02 2, B 102 0, ,2 2, ,2 17, ,01 1, C 120 0, ,2 3, ,1 10, ,02 2, D 21 0, ,4 5, ,02 2, A 40 0, ,5 6, ,02 2, B 140 0, ,3 3, ,1 7, ,01 1, C 120 0, ,3 4, ,02 2, D 15 0, ,2 3, ,02 2, A 25 0, ,4 5, ,02 2, B 135 0, ,2 3, ,02 1, ,01 2, C 120 0, ,3 4, ,05 4, ,02 2, D 15 0, ,2 3, ,02 2,

27 4 TULOSTEN TARKASTELU Tutkimuksessa saatiin arvokasta tietoa rantalaidunten rehusadoista, kasvuston rehuarvoista, kivennäispitoisuuksista ja rantaniityillä laiduntavien vasikoiden päiväkasvuista. Maaperän kasvuominaisuuksien tutkiminen selittää kasvuston määrää ja laatua. Rehusatojen ja -arvojen selvittäminen auttaa suunnittelemaan laidunnusta myös eläinten kasvun ja hyvinvoinnin kannalta, kun eläintiheyssuositukset ovat tähän mennessä perustuneet lähinnä monimuotoisuuden asettamiin vaatimuksiin. Tietoa voidaan tulevaisuudessa käyttää rantaniittyjen hoidon ja laidunnuksen suunnitteluun sekä virkamies- että tilatasolla. 4.1 Sadon määrä Rantalaitumilta mitatut rehuarvot olivat keskimäärin hyviä ja sadot viljelynurmia huomattavasti pienempiä. Van Soest ym. (1978) toteavatkin rehuarvojen säilyvän yleensä pidempään korkeampina kasvua hidastavissa olosuhteissa, mutta kasvuston määrän jäävän vähäiseksi. Vaihtelu tilojen ja vuosien välillä oli kuitenkin suurta. Rantalaidunten satotulosten vuosien välistä vaihtelua selittävät osaltaan kasvukausien hyvin erilaiset kasvuolosuhteet. Kesä 2003 oli kuiva, kun taas kesällä 2004 sadetta saatiin lähes 130 mm keskivertoa enemmän. Kasvukauden 2005 sää ei poikennut juurikaan kolmenkymmenen vuoden keskiarvoista sateen tai lämpötilan osalta, mutta terminen kasvukausi oli 20 vuorokautta kesää 2003 pidempi. Satotuloksia ja vaihtelun suuruutta selittävät myös maaperän kasvuominaisuudet, jonka seurauksena rantalaitumille on muodostunut niille ominainen, viljelykasveja vähäsatoisempi kasvilajisto. Perinnebiotooppien kasvit ovat sopeutuneet niillä vallitseviin erityisolosuhteisiin ja ovat niistä riippuvaisia (MMM 2007). Tutkituilla laitumilla maaperän ph oli hapan 4,9 ja johtoluku 14,3. Viljavuuspalvelun (2008) mukaan ravinteet ovat parhaiten kasvien saatavilla ph:ssa välillä 6,0 6,5. Suomalaisten peltojen johtoluku on yleensä alle 2,5 ja rantalaitumilla se ylitti huomattavasti Viljavuuspalvelun (2008) arveluttavan korkeana pitämän arvon 10. Rantaniittyjen kasvit viihtyvät happamassa, kosteassa, vähätyppisessä ja niukkaravinteisessa maaperässä. Osa rantaniityn kasveista sietää myös korkeaa suolapitoisuutta ja mm. suolayrtti ja -solmukki ovat riippuvaisia laitumille tallauksen ja haihdunnan seurauksena syntyvistä suolamaista (Priha 2003). 24