Toipuuko maa? Millaisia rakennevaurioita syntyi ja miten niitä korjataan

Transkriptio

1 Toipuuko maa? Millaisia rakennevaurioita syntyi ja miten niitä korjataan Merja Myllys MTT Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus

2 Liian märkyyden vaikutukset maan tiivistymisriski kasvaa muokkauskerroksen jankon pohjamaan maan liettymisvaara kasvaa maan biologiset toiminnot heikkenevät juurten kasvu maaperäeläinten toiminta maan mikrobien toiminta kuivuminen ei pääse edistämään rakenteen kehittymistä 2

3 Maan rakenteen määritelmä Maan rakenne tarkoittaa maahiukkasten keskinäisiä sidoksia ja ryhmittymiä ja niiden väliin jäävää huokostilaa. huokostila vesi ilma kiintoaines maan runko, kivennäisainesta ja eloperäistä ainesta 3

4 Maalajeilla on eroja 4

5 Maalajeilla on eroja Lähde: ruotsalainen opetusmoniste 5

6 Mikä vaikuttaa maan rakenteeseen Maalaji Eloperäisen aineksen määrä Routa ja maan kuivuminen Maan kuivatustila Maanpinnan muodot Olosuhteet Kasvi Lierot ym. maaperäeläimet Kalkitus Maan käsittely; muokkaus, tiivistäminen 6

7 Sama maalaji erilainen rakenne massiivinen savi muruinen savi 7

8 Miksi maa tiivistyy Maahan vaikuttaa voima, joka painaa maapartikkeleita lähemmäksi toisiaan ja pienentää partikkelien väliin jäävää huokostilaa Vesi toimii voiteena Luontaiset voimat sade, lumi oma paino omat toiminnot Ulkoiset voimat peltoliikenne muokkaustoimet 8

9 Tiivistymän haitalliset seuraukset suurten huokosten määrä pienenee, ja ne katkeilevat ja mutkistuvat veden imeytyminen maahan ja liikkuminen maassa hidastuu kaasujenvaihto hidastuu => hapen puute biologiset toiminnot maassa vaikeutuvat maan kemia muuttuu (mm. typen haihtuminen lisääntyy) maan mekaaninen vastus kasvaa juurten kasvu vaikeutuu => veden ja ravinteiden puute 9

10 Tiivistymän myönteiset seuraukset karkeilla mailla suurten huokosten muuttuminen pienemmiksi lisää sellaisten huokosten määrää, jotka pystyvät varastoimaan vettä kasveja varten kyllästämättömän maan vedenjohtavuus paranee parantaa maan ja kylvösiemenen kontaktia ja siten orastumista pieni tiivistymä vähentää haihtumista Haitalliset seuraukset ovat huomattavasti suuremmat kuin myönteiset! 10

11 Maan pintakerroksen tiivistyminen Työkoneiden suuri pintapaine Maanpinnan liettyminen (heikko pintarakenne) Kuvat: Helena Äijö ja Rauno Peltomaa 11

12 Maahan kohdistuva pintapaine Suuri pintapaine aiheuttaa suuren maata tiivistävän paineen upottaa pyörää maahan => lisää vierintävastuta => heikentää traktorin vetokykyä => lisää luistoa => maa hiertyy tiivistää kyntökerrosta ja pohjamaan yläosaa pintamaassa oleva tiivistymä on korjattavissa muutamassa vuodessa 12

13 Maan liettyminen tapahtuu vesipisaroiden voimasta ilmenee, jos maan pintarakenne on heikko kuivuessaan kuorettuu irronneet partikkelit lähtevät liikkeelle veden voimasta (eroosio) Kestävät murut eivät liety eivätkä aiheuta sameutta 13

14 Pohjamaan tiivistyminen Akselipaino (kuorma) vaikuttaa siihen, kuinka syvälle tiivistymä ulottuu Syvällä olevaa tiivistymää on vaikea korjata. 14

15 Alakukku 2002: Maan rakenteen hoito 15

16 Jokioisten tiivistämiskoe savimaa; savesta pintamaassa 48 %, pohjamaassa 66 % viljelty kauan, salaojitettu maa tiivistettiin vuonna 1981 ajo neljään kertaan => urat vieriviereen teliakseli kg rengaspaine 700 kpa verrannetta ei tiivistetty tiivistämisen jälkeen viljelty kevätviljoja keveillä koneilla 16

17 Tiivistämiskokeiden tuloksia Penetrometer resistance (MPa) D e p t h ( c m ) tiivistetty tiivistetty -60 Karkea maa 15 vuotta tiivistämisen jälkeen Jokioisten savimaa 27 vuotta tiivistämisen jälkeen Piirrokset: Laura Alakukku 17

18 Tiivistymän korjaaminen mekaaninen kuohkeutus biologinen kuohkeutus 18

19 Maan rakenteen hoidon tavoitteet 1) maan reikäisyys 2) rakenteen kestävyys Hyvä esimerkki: reikäinen maa Huono esimerkki: maan pintarakenne liettynyt 19

20 Kaksi perusasiaa 1) Toimiva ojitus Peruskuivatuksen tulee olla riittävä ja salaojituksen pitää toimia. Vain hyvin kuivatetussa maassa voi olla hyvä rakenne ja toimiva eliöstö. 2) Sopiva ph Maan ph on pidettävä kalkitsemalla viljelykasville sopivana. Vain silloin kasvinravinteet tulevat hyödynnetyiksi ja kasvusto voi olla rehevää. Vasta kun maan laadun perusta on kunnossa, voi muilla toimilla olla vaikutusta. Maan rakennetta voi kehittää maan luontaisten ominaisuuksien asettamissa rajoissa. 20

21 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Suosi viljelymenetelmiä, jotka lisäävät maan eloperäisen aineksen määrää. Eloperäinen aines edistää maan rakenteen muodostumista ja sen kestävyyttä ja lisäksi eloperäinen aines on maaperäeläinten ja maan mikrobien ravintoa. 21

22 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Suosi viljelymenetelmiä, jotka parantavat pintamaan ja -karikkeen lierojen elinoloja. Lierot rei'ittävät maata, edistävät maamurujen muodostumista ja kiihdyttävät ravinteiden vapautumista. Kuva: Risto Seppälä 22

23 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Käytä kevennettyä muokkausta varsinkin, jos haluat vähentää pinnan liettymisalttiutta. Pintaan kertyvä eloperäinen aines parantaa pintakerroksen rakennetta ja rakenteen kestävyyttä. Kevennettyyn muokkaukseen siirtyminen edellyttää, että lohkon peruskuivatus toimii. 23

24 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Vähennä ajokerrat minimiin varsinkin märällä maalla. Märässä maassa maahiukkaset pakkautuvat renkaan painon alla kestäviksi tiivistymiksi. Pidä rengaspaine niin alhaisena kuin se teknisesti on mahdollista, mieluiten alle 100 kpa. Jos joudut ajamaan märällä maalla, rengaspaine ei saisi ylittää 50 kpa. 24

25 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Vältä avokesantoa ja sen tiheää muokkausta. Muokkaus kuluttaa maan eloperäistä ainesta ja huonontaa maan mururakennetta. Avokesanto ei kuivu kasvukauden aikana kasvipeitteisen maan tavoin, mikä lisää maan tiivistymisriskiä muokattaessa. 25

26 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Vältä märän maan muokkaamista. Maa ei murustu märkänä. 26

27 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Älä muokkaa maata liian hienoksi. Rikot turhaan maahiukkasten välisiä sidoksia, joita muodostavat mm. maaperän pieneliöstön tuottamat limaeritteet ja rihmamaiset sienet. 27

28 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Jos pintakerros on hyvin tiivis ja läpäisemätön, muokkaa maan pintaa. Muokkaaminen kuohkeuttaa rakennetta muodostaen siihen hetkellisesti suuria huokosia ja muruja. 28

29 Ruokamultakerroksen rakenteen parantaminen Huolehdi maan sopivasta happamuudesta, ravinteisuudesta ja kosteustilasta. Ne edistävät suotuisten olojen muodostumista juurille, maaperäeläimille ja maan mikrobeille. 29

30 Pohjamaan rakenteen parantaminen Huolehdi ojituksen toimivuudesta, jotta maan rakenne voisi muodostua mahdollisimman syvälle. Vain hyvin kuivatetun maan rakenne voi parantua. Kasvien juuret tai lierot eivät tee käytäviä veden vaivaamaan maahan. 30

31 Pohjamaan rakenteen parantaminen Paranna kastelierojen elinoloja syvien pystysuorien lierokäytävien lisäämiseksi. Kastelierot ovat vaativia, mutta onnistuessasi saat peltoosi tehokkaita maanparantajia. 31

32 Pohjamaan rakenteen parantaminen Ota viljelykiertoon syväjuurisia kasveja (syysvilja, monivuotiset kasvit, ruokonata, sinimailanen...). Ne rei'ittävät vähitellen maata syvemmälle. Juuret myös kuivattavat maata, mikä edesauttaa rakenteen muodostumista savimailla. Juurten ja lierojen aikaansaama maan biologinen kuohkeutus on paras tapa parantaa maan rakennetta pysyvästi. 32

33 Pohjamaan rakenteen parantaminen Käytä myyräsalaojitusta ensiapuna savi- ja turvemaiden märissä ongelmakohdissa. Se edesauttaa maan kuivumisen alkuunpääsyä. 33

34 Pohjamaan rakenteen parantaminen Kuohkeuta maata mekaanisesti, mikäli maassa on hyvin paha tiivistymä tai iskostuma. Se voi joskus olla ainut keino rikkoa maan luontainen iskostuma tai peltoliikenteen aiheuttama tiivistymä. Jotta pellon kantavuus säilyisi, jätä väliin kuohkeuttamattomia kaistoja. Maan pitäminen viherkesantona 2-3 vuotta syväkuohkeutuksen jälkeen vakiinnuttaa maan rakennetta ja estää maan tiivistymistä uudelleen 34

35 Pohjamaan rakenteen parantaminen Vältä ajoa märällä maalla. Näin estät tiivistymien pahenemista tai muodostumista. Pohjamaan tiivistymisen riski on suuri, jos märällä pellolla ajettaessa rengaspaine on yli 50 kpa (0,5 bar), ja yhden akselin paino ylittää 6 tonnia ja teliakselin 8 tonnia. 35

36 Toipuuko maa? Pintamaa toipuu hyvin hoidettuna muutamassa vuodessa. Pohjamaa toipuu HITAASTI. 36

37 Kiitos mielenkiinnosta! MTT Agrifood Research Finland