UUDENMAAN YMPÄRISTÖKESKUS MONISTEITA

Transkriptio

1 UUDENMAAN YMPÄRISTÖKESKUS MONISTEITA 170 MAATALOUDEN TYPPI JA FOSFORITASEET TUUSULANJÄRVEN VALUMA ALUEELLA Jaana Marttila Uudenmaan ympäristökeskus Helsinki 2005

2 Kartat: Maanmittauslaitos, lupa nro 7/MYY/05 Genimap Oy, L 4659/02 Tekijät ovat vastuussa julkaisun sisällöstä eikä siihen voida vedota Uudenmaan ympäristökeskuksen virallisena kannanottona. Julkaisutilaukset: Uudenmaan ympäristökeskus / tiedotus PL 36, HELSINKI puh fax e mail: kirjaamo.uus@ymparisto.fi ISBN (nid.) ISBN X (pdf) ISSN Painopaikka: Uudenmaan ympäristökeskuksen monistamo, Helsinki 2005

3 3 SISÄLLYSLUETTELO Sivu 1. JOHDANTO Tuusulanjärvi ja sen valuma alue Ravinnetaseiden laskenta ja käyttökelpoisuus Tutkimuksen tavoitteet PELTOTASEET TUUSULANJÄRVEN VALUMA ALUEELLA Keskimääräinen typpi ja fosforitase Ravinnetaselaskelmat Ravinnetaseiden seuranta TUUSULANJÄRVEN ULKOINEN KUORMITUS Mallintaminen VEPS järjestelmällä Laskenta havaintojen perusteella TULOSTEN TARKASTELU...21 KIRJALLISUUSLUETTELO...23 LIITE Kuvailulehti...29 Presentationsblad...30

4 4 1. JOHDANTO 1.1 Tuusulanjärvi ja sen valuma alue Uudellamaalla sijaitseva Tuusulanjärvi on voimakkaasti kuormittunut, rehevä järvi. Sen pinta ala on n. 6 km 2, suurin syvyys 10 m ja keskisyvyys 3,2 m (Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntainliitto 1984). Järven valumaalueen pinta ala on n. 92 km 2 (Ekholm 1993). Yleisen käyttökelpoisuusluokituksen mukaan Tuusulanjärven ja siihen laskevan Rusutjärven vesi oli vuosina laadultaan välttävää. Järven luoteisosaan laskevassa Mäyränojassa vesi oli laadultaan huonoa ja länsiosaan laskevassa Sarsalanojassa välttävää (Uudenmaan ympäristökeskus 2005). Vuosina Tuusulanjärveen tuli ulkoista fosforikuormitusta keskimäärin kg ja typpikuormitusta kg vuodessa. Ulkoisen fosforikuormituksen arvioitiin olevan yli kaksinkertaista järven sietokykyyn verrattuna (Marttila 2004). Tuusulanjärvi rehevöityi 1900 luvun aikana voimakkaan ulkoisen kuormituksen takia. Järveen johdettiin Tuusulan kirkonkylän jätevedet kesään 1973 saakka ja Järvenpään kaupungin jätevedet kevääseen 1979 saakka. Jätevedet sisälsivät enimmillään yli kg fosforia ja kg typpeä vuodessa (Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntainliitto 1984). Suurin osa nykyisestä ravinnekuormituksesta tulee Tuusulanjärveen hajakuormituksena. Merkittävimpiä järven ja sen valuma alueen kuormittajia ovat viemäriverkostojen ulkopuolinen asutus ja maatalous (Särkelä 1996). Tuusulanjärveä on kunnostettu 1970 luvulta lähtien monin tavoin. Esim. veden happipitoisuutta on parannettu ilmastuksen ja veden tehokkaan kierrättämisen avulla, särkikalakantaa on vähennetty tehokalastuksilla ja vesikasvillisuutta niittämällä. Hajakuormituksen vähentämiseksi valumaalueelle on perustettu kosteikkoja ja laskeutusaltaita pysäyttämään kiintoainetta ja ravinteita (Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymä 1984, Aronsuu 2001, Joensuu 2002) luvun lopulla Tuusulanjärven valuma alueella asui viemäriverkostojen ulkopuolella noin asukasta. Haja asutukselle laadittiin vuonna 1999 vesihuollon yleissuunnitelma. Sen mukaan alueella pyritään laajentamaan viemäriverkostoa ja tehostamaan jätevesien käsittelyä viemäriverkoston ulkopuolisilla alueilla (Maa ja Vesi Oy 1999). Valtioneuvoston asetuksen (542/2003) mukaan kiinteistöjen jätevesien käsittelyä tulee tehostaa vuoteen 2014 mennessä. Talvella Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymä ja ProAgria Uudenmaan Maaseutukeskus aloittivat Tuusulanjärven maatilojen ympäristöhankkeet haastattelun osana Tuusulanjärven kunnostusprojektia. Haastattelulla selvitettiin viljelijöiden kiinnostusta ympäristöasioista. Tuusulanjärven valuma alueella toimivista lähes sadasta viljelijästä n. 20 kiinnostui peltojen ravinnevirtojen selvittämisestä ravinnetase

5 5 laskelmien avulla. Osalle heistä taseiden laskenta oli jo ennestään tuttua Kestävä maatalous Vantaanjoella projektista (Ahtela 2002) 1990 luvun lopulta. Peltotaseiden tilakohtainen laskenta ja seuranta aloitettiin Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymässä syksyllä 2002 (Marttila 2003). 1.2 Ravinnetaseiden laskenta ja käyttökelpoisuus Ravinnetaselaskelmien avulla voidaan selvittää maatalouden ravinnevirtoja. Tilakohtaisesti voidaan laskea esim. karjan ruokinnan, peltoviljelyn tai koko tilan keskimääräiset ravinnetaseet. Laskelmia voidaan tehdä myös valtakunnallisesti tai alueellisesti esim. tietyn valuma alueen pelloille. Laskelmilla selvitetään systeemiin lisättyjen, siitä poistettujen ja siihen kertyneiden ravinteiden määriä sekä hyväksikäyttöä (mm. Rajala ym. 2001, Öborn ym. 2003). Peltojen ravinnetaseet lasketaan yleensä ns. laitataseina, joissa otetaan huomioon pelloille lannoitteissa ja kylvösiemenissä kuljetetut ja pelloilta sadon mukana pois viedyt ravinteet (kuva 1). Ilmalaskeumaa tai biologista typensidontaa ei oteta huomioon, ei myöskään pelloille jääneitä olkia tai korjaamatta jäänyttä satoa. Tase lasketaan ravinnelisäyksen ja poiston erotuksena. Kun tase on positiivinen (ylijäämäinen), ravinteita on jäänyt käyttämättä. Jos taas tase on negatiivinen (alijäämäinen), maan ravinnevarastoja on käytetty enemmän kuin pellolle on lisätty ravinteita (Rajala 2000). Ravinteiden lisäys Ravinteiden poisto lannoitteet Pelto 1 sato kylvösiemenet lannoitteet Pelto 2 sato kylvösiemenet lannoitteet Pelto 3 sato kylvösiemenet Jne. Valuma Kuva 1. Peltojen ravinnevirrat laitataselaskelmissa. Katkoviiva kuvaa maatilaa tai aluetta ja sen ylittävät nuolet tilalle/alueelle tulevia sekä poistuvia ravinteita. Ravinneylijäämät kasvattavat huuhtoutumisriskiä. Peltotaseet kuvaavat ravinteiden huuhtoutumisriskiä. Mitä enemmän ravinteita jää käyttämättä eli mitä suurempia peltotaseet ovat, sitä suuremmaksi kasvaa vesistökuormituksen riski. Taselaskelmien avulla voidaan tunnistaa

6 6 kuormituksen riskialueet maatilan tai valuma alueen sisällä. Kuormituksen määrää taseet eivät kuitenkaan sellaisenaan kuvaa (mm. Seuri 2000, Öborn ym. 2003, Marttila ym. 2005). Maatalouden typpitasetta pidetään OECD maissa (Organisation for Economic Co operation and Development) ympäristön tilan indikaattorina. Tasetta seuraamalla pyritään ehkäisemään typen huuhtoutumista pinta ja pohjavesiin (Parris 1998). Suomessa ravinnetaseet ovat yksi maatalouden kestävyyden mittareista (Seuri 2000), ja taseiden laskentaa on ehdotettu myös uudeksi tukimuodoksi maatalouden ympäristötukijärjestelmään (Ohjelmamuutostyöryhmä 2004). Kansalliset ja alueelliset typpi ja fosforitaseet on laskettu vuosille (MMM 2004), ja taseita on laskettu myös useissa paikallisissa hankkeissa eri puolilla Suomea (mm. Latvala 2003, Manninen 2004, Kulmala 2005). 1.3 Tutkimuksen tavoitteet Tuusulanjärven valuma alueella maatalouden on arvioitu olevan suurin vesistön kuormittaja. Alueen maatiloille on tehty ravinnetaselaskelmia vuosina , mutta tuloksia ei ole yleistetty koko valuma aluetta koskeviksi. Peltojen ravinneylijäämän määrästä ja siitä aiheutuvasta vesistökuormitusriskistä ei koko valuma alueen osalta ole siten ollut tietoa. Tässä työssä tutkittiin maatalouden potentiaalisen vesistökuormituksen määrää Tuusulanjärven valuma alueella yhdistäen eri tutkimusten tuloksia. Pelloille laskettiin typpi ja fosforiylijäämät vuosina keskimääräisten uusmaalaisten ravinnetaseiden perusteella. Tuusulanjärven valuma alueen maatiloille vuosina tehtyjä ravinnetaselaskelmia verrattiin keskimääräisiin ravinneylijäämiin. Peltolohkojen välisiä ravinneylijäämien eroja selvitettiin seuraamalla lohkokohtaisia typpi ja fosforitaseita. Lisäksi arvioitiin, oliko peltojen ravinneylijäämällä yhteyttä Tuusulanjärveen kohdistuvaan ravinnekuormitukseen. 2. PELTOTASEET TUUSULANJÄRVEN VALUMA ALUEELLA 2.1 Keskimääräinen typpi ja fosforitase Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksessa (MTT) on laskettu peltoviljelyn valtakunnalliset ja alueelliset typpi ja fosforitaseet vuosina (MMM 2004, Salo ym. 2004). Tuusulanjärven valuma alueen pelloille laskettiin ravinnetaseet Uudenmaan maaseutukeskuksen ja Nylands Svenska Lantbrukssällskapin alueellisten, hehtaarikohtaisten typpi ja fosforitaseiden perusteella (taulukko 1). Valuma alueen peltojen ravinneylijäämä (kg) las

7 7 kettiin hehtaarikohtaisten taseiden (kg/ha) ja alueen peltopinta alan (ha) perusteella. Tuusulanjärven valuma alueesta n. 28 % eli ha on peltoa (Särkelä 1996). Taulukko 1. Peltoviljelyn typpi ja fosforitaseet Uudenmaan maaseutukeskuksen ja Nylands Svenska Lantbrukssällskapin alueilla (MMM 2004, Salo ym. 2004). Vuosi Peltoviljelyn typpitase (kg/ha) Peltoviljelyn fosforitase (kg/ha) Uudenmaan alueellisten ravinnetaseiden perusteella Tuusulanjärven valuma alueen pelloille jäi 1990 luvun alussa n kg typpeä vuosittain (kuva 2). Typpiylijäämä pienentyi kymmenen vuoden aikana lähes puoleen ollen 2000 luvun alussa n kg vuodessa. Vähiten ylijäämää syntyi vuonna 2000, vajaat kg. Vuosina alueen pelloille kertyi yhteensä 2 milj. kg typpiylijäämää. Uusmaalaisten taseiden perusteella fosforia kertyi vuonna 1990 Tuusulanjärven valuma alueen pelloille n kg. Ylijäämä väheni seuraavina vuosina selvästi, ja 2000 luvun alussa alueen fosforitase oli n kg vuodessa (kuva 3). Vuosien aikana alueen pelloille jäi yhteensä kg fosforia alttiiksi huuhtoutumiselle Typpiylijäämä (kg) Kuva 2. Peltojen yhteenlaskettu typpiylijäämä (kg) Tuusulanjärven valuma alueella vuosina

8 8 Fosforiylijäämä (kg): Kuva 3. Peltojen yhteenlaskettu fosforiylijäämä (kg) Tuusulanjärven valuma alueella vuosina Kemiallisia typpilannoitteita käytettiin Suomessa 1980 luvun alussa keskimäärin n. 80 kg/ha. Niiden lisäksi pelloille levitettiin mm. karjanlantaa. Kemiallisten typpilannoitteiden käyttö lisääntyi 1980 luvun aikana tasolle 110 kg/ha ja vähentyi 1990 luvun aikana jälleen tasolle 80 kg/ha (Maatilahallitus 1991, TIKE 2003). Typpilannoitus oli siis 1990 luvun alussa voimakkaimmillaan. Tuusulanjärven valuma alueella typpilannoitus ja typpitase olivat 1990 luvun alussa todennäköisesti suurimmillaan, mutta vähenivät 1990 luvun aikana selvästi. Kemiallisia fosforilannoitteita käytettiin Suomessa koko 1980 luvun ajan n. 30 kg/ha vuosittain. Keskimääräinen lannoitustaso kemiallisilla lannoitteilla vähentyi vuodesta 1990 lähtien ja oli 2000 luvun alussa n. 10 kg/ha (Maatilahallitus 1991, TIKE 2003). Tuusulanjärven valuma alueen pelloille kertyi vuosittain 1980 luvulla todennäköisesti yhtä paljon fosforia kuin vuonna 1990 eli lähes kg. Fosforiylijäämä pienentyi 1990 luvun aikana noin kuudesosaan vuoden 1990 tilanteesta. Lannoitustason lisäksi myös satotaso vaihteli Uudellamaalla eri vuosina. Esim. kevätvehnäsato oli Uudenmaan TE keskuksen alueella vuosina tavallisesti kg/ha. Vuosina 1992, 1998 ja 1999 sato jäi kuitenkin tavanomaista pienemmäksi sekä kevätvehnällä että muilla viljoilla (kuva 4). Rypsisato vaihteli yleensä välillä kg/ha, mutta vuosina 1998 ja 1999 satoa saatiin vain vähän yli kg/ha. Vuonna 2000 viljakasvien sadot olivat keskimääräistä parempia (Maatilahallitus 1991, 1992, TIKE 1993, 1994, 1995, 1996, 1998, 2000, 2001, 2003).

9 9 Satotaso (kg/ha) Syysvehnä Kevätvehnä Ruis Ohra Kaura Rypsi Kuva 4. Viljakasvien ja rypsin keskimääräinen satotaso Uudellamaalla vuosina (Maatilahallitus , TIKE ). 2.2 Ravinnetaselaskelmat Tuusulanjärven valuma alueella sijaitsevien maatilojen ravinnetaselaskenta aloitettiin Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymässä syksyllä Aluksi ravinnetaseet laskettiin kasvukausille 2001 ja Laskelmat tehtiin ns. pintataseina, joissa pelloille lisätyksi katsottiin lannoitteiden ja kylvösiementen sisältämät ravinteet sekä biologinen typensidonta. Pelloilta poistetuiksi laskettiin sadon sisältämät ravinteet. Mikäli oljet kerättiin, myös niiden ravinnesisältö otettiin taseissa huomioon (Marttila 2003). Vuonna 2001 taseet laskettiin 16 maatilalle, ja ne kattoivat 22 % Tuusulanjärven valuma alueen pelloista (taulukko 2). Ravinnetaseiden laskentaa jatkettiin seuraavina vuosina kasvukausi kerrallaan. Vuoden 2003 taseet laskettiin 13 maatilalle (Ruotsalainen 2004) ja vuoden 2004 taseet seitsemälle tilalle (Siironen 2005). Typen, fosforin ja kaliumin taseet laskettiin laitataseina eli biologista typensidontaa ei otettu huomioon. Laskelmat tehtiin aiempien vuosien tapaan ProAgria Maaseutukeskusten Liiton kehittämällä Wisu ohjelmalla kokonaisravinteille. Laskentapinta ala kattoi alle 20 % Tuusulanjärven valuma alueen peltoalasta (taulukko 2). Taulukko 2. Perustietoja Tuusulanjärven valuma alueella tehdyistä ravinnetaselaskelmista. Ravinnetaselaskenta Maatilojen lkm Peltolohkojen lkm Pinta ala yhteensä (ha) Kesantojen osuus (%) Viljakasvien osuus (%) Osuus alueen peltoalasta (%) Talvella toteutettu Tuusulanjärven maatilojen ympäristöhankkeet haastattelu kattoi n. 90 % Tuusulanjärven valuma alueen peltoalasta. Haastattelun mukaan alueen pelloista 67 % oli viljan ja 16 % nurmien viljelyssä. Kesantona oli 14 % peltoalasta (Joensuu 2005). Tuusulanjär

10 10 ven valuma alueella sijaitseville maatiloille tehdyissä ravinnetaselaskelmissa viljanviljelyn ja kesantojen osuudet vaihtelivat eri vuosina. Edustavimpia olivat vuoden 2002 laskelmat, jotka kattoivat lähes kolmasosan valuma alueen peltoalasta (taulukko 2). Tässä työssä kaikkien tarkasteluvuosien ravinnetaseet laskettiin laitataseina, jolloin biologista typensidontaa ei otettu huomioon. Pelloille lisättiin lannoitteissa ja kylvösiemenissä eri vuosina typpeä kg/ha, fosforia kg/ha ja kaliumia kg/ha. Typpiylijäämää syntyi vähimmillään 25 kg/ha vuonna 2002 ja enimmillään 50 kg/ha vuonna Fosforiylijäämää syntyi keskimäärin 1 4 kg/ha vuosittain. Kaliumin tase vaihteli välillä 12 8 kg/ha (taulukko 3). Taulukko 3. Typen, fosforin ja kaliumin laitataseiden tekijät Tuusulanjärven valuma alueen ravinnetaselaskelmissa Ravinteet Keskim. Typpi Lisäys (kg/ha) Poisto (kg/ha) Tase (kg/ha) Hyötysuhde (%) Fosfori Lisäys (kg/ha) Poisto (kg/ha) Tase (kg/ha) Hyötysuhde (%) Kalium Lisäys (kg/ha) Poisto (kg/ha) Tase (kg/ha) Hyötysuhde (%) Typpi ja fosforitaseet laskettiin erikseen viljakasveille, nurmikasveille, muille viljelykasveille sekä kesantopelloille. Viljalohkoilla vuosien typpiylijäämä oli lähes kaksinkertaista verrattuna vuosiin Nurmilohkoilla typpiylijäämää syntyi keskimäärin 31 kg/ha vuonna 2004, kun tase oli alijäämäinen sitä edeltävinä vuosina. Nurmien fosforitase taas oli selvästi alijäämäinen vuonna Muiden viljelykasvien, joita olivat lähinnä rypsi ja rapsi, taseet vaihtelivat eri vuosina. Typpiylijäämää syntyi enemmän kuin viljan ja nurmen viljelyssä, samoin fosforiylijäämää vuosina 2001 ja Kesannoille ei lisätty ravinteita eikä niiltä korjattu satoa, joten molempien ravinteiden taseeksi tuli nolla (taulukko 4). Taulukko 4. Eri viljelykasvien typpi ja fosforitaseet (kg/ha) Tuusulanjärven valumaalueella Viljelykasvi Typpitase (kg/ha) Fosforitase (kg/ha) Viljat Nurmet Muut kasvit Kesannot

11 11 Taselaskelmien tulokset yleistettiin koko valuma aluetta koskeviksi eri kasvien ravinnetaseiden ja viljelyalojen perusteella. Koska viljaa viljeltiin alueella selvästi enemmän kuin muita kasveja, myös ravinteiden kokonaisylijäämä kertyi enimmäkseen viljalohkoille. Kaikkien viljelykasvien typpitase oli keskimäärin ylijäämäinen, samoin fosforitase nurmia lukuunottamatta. Maatiloille tehtyjen ravinnetaselaskelmien perusteella Tuusulanjärven valuma alueen pelloille kertyi typpiylijäämää keskimäärin kg ja fosforiylijäämää n kg vuodessa (taulukot 5 6). Huuhtoutumisella jäi alttiiksi yhteensä yli kg typpeä ja n kg fosforia vuosien aikana. Taulukko 5. Ravinnetaseiden perusteella laskettu Tuusulanjärven valuma alueen typpitase Viljelykasvi Osuus Ala Typpitase (kg/a) % ha Keskim. Viljat Nurmet Muut kasvit Kesannot Yhteensä Taulukko 6. Ravinnetaseiden perusteella laskettu Tuusulanjärven valuma alueen fosforitase Viljelykasvi Osuus Ala Fosforitase (kg/a) % ha Keskim. Viljat Nurmet Muut kasvit Kesannot Yhteensä Tuusulanjärven valuma alueen pelloille eri tavoin laskettuja ravinneylijäämiä verrattiin toisiinsa. Uudenmaan maaseutukeskuksen ja Nylands Svenska Lantbrukssällskapin alueellisten taseiden perusteella Tuusulanjärven valuma alueen pelloille kertyi 2000 luvun alussa kg typpiylijäämää ja n kg fosforiylijäämää vuosittain. Alueen maatiloille tehtyjen ravinnetaselaskelmien mukaan pelloille kertyi kg typpeä ja kg fosforia vuodessa (kuvat 5 6). Maatiloille tehtyjen laskelmien mukaan ravinneylijäämä oli siis vähäisempää kuin Uudellamaalla keskimäärin. Maatiloille tehdyissä ravinnetaselaskelmissa vuosien välinen vaihtelu oli voimakasta. Esimerkiksi typpiylijäämä oli vuosina noin kaksinkertaista verrattuna vuosiin (kuva 5). Fosforiylijäämä taas oli vuosina 2001 ja 2003 yli kolminkertaista verrattuna vuoteen 2002 (kuva 6). Lannoitus ja satotasot vaikuttivat ravinneylijäämän suuruuteen, voimakkaimmin viljakasveilla, koska niitä viljeltiin alueella eniten. Viljan keski

12 12 määräinen satotaso vaihteli vain vähän ollen kg/ha vuodessa, viljan typpilannoitustaso taas vaihteli välillä kg/ha. Eri vuosina laskelmia tehtiin eri maatiloille. Suuren vaihtelun ja maatilojen vaihtuvuuden takia laskelmat eivät välttämättä edusta Tuusulanjärven koko valumaaluetta kaikkien vuosien osalta kovin hyvin. Typpiylijäämä (kg) Uusimaa + NSL Tuusulanjärven alueen tilat Kuva 5. Tuusulanjärven valuma alueen pelloille eri tavoin laskettu typpiylijäämä NSL = Nylands Svenska Lantbrukssällskap. Fosforiylijäämä (kg): Uusimaa + NSL Tuusulanjärven alueen tilat Kuva 6. Tuusulanjärven valuma alueen pelloille eri tavoin laskettu fosforiylijäämä NSL = Nylands Svenska Lantbrukssällskap. 2.3 Ravinnetaseiden seuranta Keskimääräisten laskelmien lisäksi typen ja fosforin taseita seurattiin Tuusulanjärven valuma alueella maatila ja peltolohkokohtaisesti. Yhteensä 16 maatilaa osallistui taselaskelmiin vuosina , viisi tilaa vuosina , viisi tilaa vuosina , neljä tilaa vuosina ja kolme tilaa kaikkina vuosina Neljän vuoden aikana laskelmia tehtiin yhteensä 27 maatilalle, joista 19 osallistui taselaskentaan vähintään kahden kasvukauden ajan. Peltolohkojen seurannassa yksittäisten vuosien taseet (kg/lohko) laskettiin yhteen, samoin lohkon pinta ala (ha) eri vuosilta. Neljän vuoden kokonaistase (kg/lohko) jaettiin neljän vuoden kokonaisalalla (ha), jolloin lopputulokseksi saatiin hehtaarikohtainen tase (kg/ha) vuotta kohti. Mikäli lohko ei jonain vuonna ollut mukana taselaskelmissa (esim. uudet lohkot), sen taseeksi ja pinta alaksi merkittiin nolla (taulukko 7). Kesantolohkojen tase oli nolla, koska lohkoja ei lannoitettu eikä niiltä kerätty satoa.

13 13 Taulukko 7. Lohkokohtaisen taseseurannan periaate, esimerkkinä typpitase. Pinta ala (ha) Kokonaistase (kg N) Tase (kg/ha N) Lohko , , , , Yhteensä 9, Lohko , , , , Yhteensä 12, Lohko , , , , Yhteensä 13, Ravinnetaseet tulkittiin soveltaen Rajalan ym. (2001) kehittämää peltotaseiden luokitusta (taulukko 8). Peltolohko luokiteltiin keskimääräisen, vuotta kohti lasketun ravinnetaseen perusteella erikseen typen ja fosforin osalta. Parhaaseen luokkaan kuuluvilla lohkoilla syntyi enintään 30 kg/ha typpiylijäämää ja 2 kg/ha fosforiylijäämää vuodessa. Heikoimpaan taseluokkaan kuuluvilla lohkoilla typpiylijäämää syntyi vähintään 50 kg/ha ja fosforiylijäämää yli 10 kg/ha. Luokitus oli samanlainen kaikille viljelykasveille, koska peltolohkojen vesistökuormitusriskin katsottiin suurenevan ravinneylijäämän kasvaessa viljelykasvista riippumatta. Taulukko 8. Ravinnetaseiden luokitus Tuusulanjärven valuma alueella Luokka Typpitase (kg/ha) Fosforitase (kg/ha) Merkki 1 < 31 < > 49 > 10! Ravinnetaseiden tulkinnat koottiin tilakohtaisiksi taulukoiksi erikseen typen ja fosforin osalta. Taseet esitettiin taulukoissa hehtaarikohtaisina, jotta eri lohkoja ja vuosia olisi helppo verrata toisiinsa (taulukko 9). Vuosittaiset hehtaarikohtaiset taseet (kg/ha) laskettiin kuitenkin lohkojen kokonaistaseiden (kg/lohko) perusteella kuten edellä (ks. s. 12) kerrottiin. Taulukko 9. Ravinnetasetulkinnan periaate, esimerkkinä typpitase. Lohko Typpitase Keskiarvo Merkki ! Keskim

14 14 Lohkojen väliset erot lannoitusvoimakkuuksissa, pelloilta poistetuissa ravinnemäärissä sekä peltojen ravinnetaseissa olivat suuria (taulukko 10). Kesantolohkoille ja lannoittamattomille pelloille ei tullut ravinnelisäystä kylvösiemeniä lukuun ottamatta. Suurimmat lohkokohtaiset lannoitusmäärät olivat yleensä n kg/ha typpeä ja kg/ha fosforia. Vuonna 2001 eräälle pellolle tehtiin varastolannoitus karjanlannalla, jolloin kokonaistypen ja fosforin lisäys oli erityisen voimakasta. Kesannoilta ei korjattu satoa eikä poistettu ravinteita. Myös osalla viljelyssä olleista pelloista sato jäi kokonaisuudessaan korjaamatta. Enimmillään pelloilta poistettiin sadon mukana kg/ha typpeä ja kg/ha fosforia vuodessa. Ravinteiden yli ja alijäämät vaihtelivat lohkojen välillä kymmeniä tai jopa satoja kiloja hehtaaria kohti vuosittain. Taulukko 10. Typpi ja fosforitaseiden tekijöiden pienimmät ja suurimmat arvot Tuusulanjärven valuma alueen pelloilla Typpi (kg/ha) Fosfori (kg/ha) Lisäys Minimi Maksimi Poisto Minimi Maksimi Tase Minimi Maksimi Ravinnetaseita voitiin seurata neljän vuoden ajan vain 23 peltolohkolla. Kattavaa selvitystä siitä, kertyivätkö ravinteiden yli ja alijäämät vuodesta toiseen samoille peltolohkoille, ei niiden perusteella voitu tehdä. Vuosien ravinnetaseita voitiin seurata yhteensä 217 peltolohkolla. Alustava selvitys typen ja fosforin kertymisestä pelloille tehtiin kahden vuoden ravinnetaselaskelmista. Vuosina seuratuille peltolohkoille tuli typpilisäystä keskimäärin 81 kg/ha vuodessa, yhteensä siis 162 kg/ha kahden vuoden aikana. Typpeä poistettiin keskimäärin 53 kg/ha vuodessa, joten vuosittainen typpitase oli 28 kg/ha ylijäämäinen. Kahden vuoden aikana pelloille kertyi siis yhteensä lähes 60 kg/ha typpeä (kuva 7). Fosforilisäys pelloille oli keskimäärin 12 kg/ha vuodessa eli 24 kg/ha vuosien aikana. Sadon mukana fosforia poistettiin 9 kg/ha vuodessa, joten pelloille jäi keskimäärin 3 kg/ha fosforia vuodessa. Vuonna 2001 hehtaarikohtainen fosforiylijäämä oli noin kaksinkertaista vuoteen 2002 verrattuna (kuva 8).

15 15 Lisäys Poisto Tase Typpi (kg/ha) Kuva 7. Typen keskimääräinen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) Tuusulanjärven valumaalueella seuratuilla 217 peltolohkolla vuosina Lisäys Poisto Tase Fosfori (kg/ha) Kuva 8. Fosforin keskimääräinen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) Tuusulanjärven valumaalueella seuratuilla 217 peltolohkolla vuosina Kahden vuoden ajan seuratut peltolohkot jaettiin ravinnetaseluokkiin (ks. taulukko 8) keskimääräisen vuosittaisen typpi ja fosforitaseen perusteella. Typen osalta 56 % lohkoista (39 % peltopinta alasta) kuului parhaaseen taseluokkaan, jossa typpiylijäämää syntyi korkeintaan 30 kg/ha vuodessa. Lohkoista 24 % (30 % peltopinta alasta) kuului luokkaan, jossa typpiylijäämää syntyi keskimäärin kg/ha, ja 20 % lohkoista (30 % peltopinta alasta) luokkaan, jossa ylijäämää syntyi vähintään 50 kg/ha vuodessa. Luokkaan 1 (typpitase < 31 kg/ha/a) kuuluvia peltolohkoja lannoitettiin vähiten. Kahden vuoden aikana pelloille lisättiin vähemmän typpeä kuin muihin luokkiin kuuluville lohkoille yhdessä vuodessa (kuva 9). Voimakkaimmin lannoitettiin luokkaan 3 (typpitase > 49 kg/ha/a) kuuluvia lohkoja, joille tuli typpilisäystä keskimäärin 117 kg/ha vuodessa. Lannoitustasoon verrattuna pelloilta poistettu typpimäärä vaihteli eri ravinnetaseluokissa vain vähän. Eniten typpeä poistettiin luokkaan 2 (typpitase kg/ha/a) kuuluvilta lohkoilta, 63 kg/ha/a. Luokkaan 1 kuuluvilta lohkoilta poistettiin typpeä enemmän kuin niille lisättiin, joten lohkojen typpitase oli alijäämäinen. Luokassa 2 typpiylijäämää syntyi lähes 40 kg/ha/a ja luokassa 3 lähes 60 kg/ha/a. Mikäli lohkojen typpitase säilyi samanlaisena myös vuonna 2003, luokkaan 2 kuuluvilla lohkoilla syntyi kolmen vuoden aikana yhtä paljon typpiylijäämää kuin luokkaan 3 kuuluvilla lohkoilla kahdessa vuodessa.

16 16 Tase Poisto Lisäys Typpi (kg/ha) Kuva 9. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) eri typpitaseluokissa (nrot 1 3) Tuusulanjärven valuma alueen 217 peltolohkolla vuosina Luokka 1: tase < 31 kg/ha/a N (121 lohkoa, 217 ha), luokka 2: tase kg/ha/a N (52 lohkoa, 168 ha), luokka 3: tase > 49 kg/ha/a N (44 lohkoa, 168 ha). Fosforin osalta kaksi vuotta seuratut peltolohkot jakautuivat eri ravinnetaseluokkiin hiukan eri tavoin kuin typen osalta. Parhaaseen luokkaan, jossa fosforitase oli korkeintaan 2 kg/ha/a, kuului 63 % lohkoista (51 % peltopinta alasta). Huonoimpaan luokkaan, jossa fosforitase oli vähintään 11 kg/ha/a, kuului vain 11 % lohkoista (9 % peltopinta alasta). Luokkaan 1 (fosforitase < 3 kg/ha/a) kuuluvia peltolohkoja lannoitettiin vähiten, keskimäärin vain 6 kg/ha/a. Luokkaan 2 (fosforitase 3 10 kg/ha/a) kuuluvilla lohkoilla fosforilisäys oli noin kolminkertaista ja luokkaan 3 (fosforitase > 10 kg/ha) kuuluvilla lohkoilla nelinkertaista luokkaan 1 verrattuna (kuva 10). Sadon mukana pelloilta poistettu fosforimäärä vaihteli eri ravinnetaseluokissa vain vähän. Typpitaseen tavoin luokkaan 1 kuuluvien lohkojen fosforitase oli alijäämäinen. Luokassa 2 fosforiylijäämää syntyi kahden vuoden aikana yhteensä 12 kg/ha eli noin puolet vähemmän kuin luokassa 3 yhden vuoden aikana. Tase Poisto Lisäys Fosfori (kg/ha) Kuva 10. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) eri fosforitaseluokissa (nrot 1 3) Tuusulanjärven valuma alueen 217 peltolohkolla vuosina Luokka 1: tase < 3 kg/ha/a P (136 lohkoa, 282 ha), luokka 2: tase 3 10 kg/ha/a P (57 lohkoa, 222 ha), luokka 3: tase > 10 kg/ha/a P (24 lohkoa, 49 ha).

17 17 Peltolohkojen väliset erot lannoitusvoimakkuuksissa ja varsinkin ravinteiden yli ja alijäämissä olivat suuria. Vaikka ravinneylijäämät Tuusulanjärven valuma alueen maatiloille tehdyissä ravinnetaselaskelmissa olivat pienempiä kuin Uudellamaalla keskimäärin (ks. s. 12), alueella oli myös peltolohkoja, joiden ylijäämät olivat keskimääräistä suurempia. Typen ja fosforin suurimmat yli ja alijäämät keskittyivät vuosina pääsääntöisesti samoille peltolohkoille. Siten myös maatalouden vesistökuormitusriski jakautui epätasaisesti alueen pelloille. 3. TUUSULANJÄRVEN ULKOINEN KUORMITUS 3.1 Mallintaminen VEPS järjestelmällä Tuusulanjärveen kohdistuva ulkoinen typpi ja fosforikuormitus laskettiin ympäristöhallinnon VEPS järjestelmän (VEPS 2.0) avulla. VEPS malli toimii ympäristöhallinnon Hertta tietojärjestelmässä, ja sen avulla voidaan arvioida vesistöihin kohdistuva luonnonhuuhtouman, pistekuormituksen, maa ja metsätalouden, haja asutuksen, hulevesien, laskeuman sekä turvetuotannon aiheuttama typpi ja fosforikuormitus vuositasolla (Tattari & Linjama 2004). Laskennan taustatietoina VEPS malli käyttää mm. hydrologisia mittauksia eri ilmastoasemilta, pelloille määritettyjä kasvilaji ja kaltevuustietoja sekä tietoja haja asutuksen määrästä eri alueilla. VEPS järjestelmän kuormituslaskennan tulokset ovat suuntaa antavia. VEPS järjestelmän mukaan Tuusulanjärveen tuli vuosina keskimäärin kg typpeä ja kg fosforia vuosittain (taulukko 11). Suurin osa sekä typpi että fosforikuormituksesta oli peräisin maataloudesta. Noin viidesosa typpikuormituksesta ja kymmenesosa fosforikuormituksesta kulkeutui järveen luonnonhuuhtouman vaikutuksesta, loput ihmistoiminnan takia. Lähes kolmasosa fosforikuormituksesta ja 16 % typpikuormituksesta oli peräisin haja asutuksen jätevesistä. Metsätalouden, laskeuman ja hulevesien merkitys oli haja asutukseen ja maatalouteen verrattuna vähäinen. Taulukko 11. Tuusulanjärveen kohdistuva ulkoinen typpi ja fosforikuormitus (kg/a) sekä eri kuormittajien osuudet (%) VEPS järjestelmällä laskettuna. Kuormituslähde Typpikuormitus Fosforikuormitus kg/a % kg/a % Luonnonhuuhtouma Maatalous Metsätalous Laskeuma Hulevesi Haja asutus Yhteensä

18 Laskenta havaintojen perusteella Tuusulanjärveen tulevaa ravinnekuormitusta on seurattu säännöllisesti useita vuosikymmeniä. Mittaustuloksiin perustuen on myös laskettu järven vesi, fosfori ja typpitaseita, edellisen kerran vuosille (Marttila 2004). Kuormitus ja taselaskelmat täydennettiin tämän työn yhteydessä vuosien 1990 ja sekä kevään 2005 osalta samoilla menetelmillä kuin edelliset laskelmat. Vuosien laskelmiin tehtiin samalla pieniä päivityksiä. Sadanta ja sen seurauksena syntyvä valunta kuljettavat ravinteita ja maaainesta vesistöihin. Valunta on yleensä vähäisintä kesällä, jolloin haihdunta on voimakasta, ja toisaalta talvella, kun maa on jäässä ja sade kertyy lumena maan pinnalle. Eniten valuntaa syntyy keväällä lumen sulaessa sekä syksyllä haihdunnan vähentyessä. Valunta kasvaa myös voimakkaiden sateiden seurauksena, jollei maaperä pysty imemään vettä riittävän nopeasti (Kuusisto 1986). Aluesadanta Tuusulanjärven valuma alueella sekä valuma alueelta järveen tulevan veden määrä vuosina ja vuoden 2005 alussa laskettiin kolmasosavuosittain. Viidentoista vuoden jaksolla tammi huhtikuun sademäärä oli keskimäärin 200 mm, touko elokuun sademäärä 250 mm ja syysjoulukuun sademäärä 270 mm. Syksyllä 2002 ja keväällä 2003 sadanta oli selvästi keskimääräistä vähäisempää, kesällä 1998 sekä 2004 puolestaan voimakkaampaa. Vuosittainen sadanta vaihteli välillä mm (kuva 11). Sadanta (mm) Kuva 11. Aluesadanta (mm) Tuusulanjärven valuma alueella vuosina ja keväällä 2005 kolmasosavuosittain (Ympäristöhallinto 2005, Suomen ympäristökeskus 2005). Valuma alueelta Tuusulanjärveen tuleva vesimäärä vaihteli eri vuosina ja vuodenaikoina selvästi enemmän kuin alueen sademäärä. Vuosina Tuusulanjärveen tuli tammi huhtikuussa keskimäärin 14 milj. m 3, touko elokuussa 7 milj. m 3 ja syys joulukuussa 9 milj. m 3 vettä. Järveen tuleva vesimäärä oli erityisen pieni kesällä 1990 ja loppuvuonna 2002, reilut 2 milj. m 3. Kesäajan valunta oli voimakkainta vuonna 2004, jolloin Tuusulanjärveen tuli yli 16 milj. m 3 vettä (kuva 12). Valunta vaihteli sadannan vaiku

19 19 tuksesta, mutta viiveellä. Esimerkiksi vuosien 1998 ja 2004 voimakkaat sateet lisäsivät Tuusulanjärveen tulevan veden määrää alkuvuonna 1999 ja 2005 (kuvat 11 12). Järveen tuleva vesimäärä (milj. m 3 ) Kuva 12. Vesitaseen perusteella laskettu Tuusulanjärveen valuma alueelta tuleva vesimäärä (milj. m 3 ) vuosina sekä keväällä 2005 kolmasosavuosittain. Tuusulanjärven fosfori ja typpikuormitus vaihtelivat pääsääntöisesti samalla tavalla kuin valunta. Sademäärältään ja valunnaltaan suurimpina vuosina 1992, 1996, 1998 ja 2004 myös kuormitus oli voimakkaimmillaan. Kuormitus oli keskimääräistä voimakkaampaa myös vuonna 2000, jolloin tammihuhtikuun ja toisaalta syys joulukuun valunta oli voimakasta (kuvat 12 14). Tammi huhtikuun yhteenlaskettu fosforikuormitus vaihteli yleensä välillä kg (kuva 13). Touko elokuun fosforikuormitus vaihteli vuosia 1998 ja 2004 lukuun ottamatta välillä kg. Eniten vuosittaista vaihtelua syntyi syys joulukuun kuormitusmäärissä. Loppuvuoden fosforikuormitus oli pienimmillään 140 kg vuonna 2002, jolloin sadanta ja valunta olivat pieniä. Syys joulukuussa 1996 Tuusulanjärveen taas kulkeutui lähes kg fosforia eli enemmän kuin minään muuna vuonna koko vuoden aikana. Kesän ja loppuvuoden 1996 sadanta ja valunta olivat keskimääräistä suurempia, mutta fosforikuormitus oli muihin vuosiin verrattuna suhteettoman voimakasta. Vuosina 1995 ja 1996, Suomen EU jäsenyyden ensimmäisinä vuosina, viljelykäytännöissä on saattanut tapahtua muutoksia. Peltoja on esimerkiksi saatettu muokata tavallista enemmän tai varastolannoittaa fosforilla useita vuosia varten. Myös kasvipeitteisyys on saattanut alueen pelloilla vähentyä. Yhdessä sadanta, valunta, lannoitus ja muokkaus ovat ehkä voimistaneet eroosiota ja fosforin huuhtoutumista poikkeuksellisen paljon. Vuosien 1992, 1996, 1998 ja 2000 fosforikuormituksesta % tuli Tuusulanjärveen syys joulukuun aikana. Sateisena vuonna 2004 yli 40 % fosforikuormituksesta tuli Tuusulanjärveen kesäkuukausina ja 35 % loppuvuoden aikana. Kuormitusmääriltään suurimpina vuosina tammi huhtikuun osuus koko vuoden kuormituksesta jäi jopa alle 20 %:iin, eli lumen sulamista seuraava valunta ja ravinnehuuhtouma olivat pieniä verrattuna syksyn ravinnehuuhtoumiin.

20 20 Tammi huhtikuun yhteen laskettu typpikuormitus vaihteli enemmän kuin fosforikuormitus, sillä vuosien välillä oli jopa kuusinkertaisia eroja (kuva 14). Pienintä alkuvuoden typpikuormitus oli vuonna 2003, jolloin myös valunta oli vähäistä, ja suurinta vuonna 1990, jolloin valunta oli voimakasta. Alkuvuonna 2000 typpikuormitus oli lähes yhtä suurta kuin vuonna 1990, vaikka valunta ei ollut erityisen suurta. Kevättä 2000 edeltävä kesä 1999 oli vähäsateinen ja satotasoiltaan heikko (ks. kuva 4, s. 9), ja Tuusulanjärven valuma alueen pelloille jäi runsaasti käyttämättömiä lannoiteravinteita (ks. kuva 2, s. 7). Peltojen suuri ravinneylijäämä vuonna 1999 todennäköisesti lisäsi Tuusulanjärven typpikuormitusta keväällä Alkuvuonna 1995 valunta puolestaan oli yhtä suurta kuin vuonna 1990, mutta typpikuormitus jäi vähäisemmäksi. Edellisen vuoden sadot olivat melko hyviä, eikä pelloille jäänyt erityisen suurta ravinneylijäämää alttiiksi huuhtoutumiselle. Touko elokuun typpikuormitus vaihteli yleensä välillä kg. Sateisina kesinä 1998 ja 2004 sekä vuonna 2001, jolloin kesäkuun sademäärä oli poikkeuksellisen suuri (110 mm), typpikuormitusta syntyi kuitenkin yli kg kesäkuukausien aikana. Syys joulukuussa 1992, 1996, 1998 ja 2000 typpikuormitus oli fosforikuormituksen tavoin tavallista voimakkaampaa (kuva 14). Typpikuormitusta syntyi runsaasti myös vuosien 1991, 1992 ja 1999 lopussa, jolloin pelloille oli jäänyt tavallista enemmän ylijäämäravinteita (ks. kuva 2, s. 7). P kuormitus (kg) Kuva 13. Tuusulanjärven ulkoinen fosforikuormitus (kg) vuosina sekä alkuvuonna 2005 kolmasosavuosittain. Vuoden 1996 fosforikuormitus oli yhteensä kg.

21 N kuormitus (kg) Kuva 14. Tuusulanjärven ulkoinen typpikuormitus (kg) vuosina sekä alkuvuonna 2005 kolmasosavuosittain. Mittausten perusteella tehtyjen laskelmien mukaan Tuusulanjärveen tuli vuosina ulkoista fosforikuormitusta keskimäärin kg vuodessa. Järvestä poistui luusuan kautta ja hoitokalastussaaliin mukana yhteensä kg fosforia vuodessa, ja fosforin nettosedimentaatio oli kg vuodessa. Typpeä tuli Tuusulanjärveen keskimäärin kg ja sitä poistui luusuan kautta ja kalansaaliissa kg vuodessa. Typen nettopidättyminen Tuusulanjärveen oli kg vuodessa (liite 1). VEPS järjestelmällä mallinnettu Tuusulanjärven kuormitus (ks. s. 17) oli 2000 luvun alussa keskimäärin kg fosforia ja kg typpeä. VEPS järjestelmän mukainen fosforikuormitus oli lähes yhtä suurta, mutta typpikuormitus vähäisempää kuin mittausten perusteella tehdyissä laskelmissa. VEPS järjestelmä saattoi aliarvioida esim. metsistä huuhtoutuvan typen määrän tai haja asutuksen aiheuttaman typpikuormituksen. Toisaalta typpikuormituksen määrä saatettiin myös yliarvioida mittauksiin perustuvissa laskelmissa. 4. TULOSTEN TARKASTELU Tuusulanjärven valuma alueella selvitettiin maatalouden potentiaalisen vesistökuormituksen määrää ja muutosta peltojen ravinnetaselaskelmien avulla. Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksessa laskettujen Uudenmaan alueellisten ravinnetaseiden perusteella Tuusulanjärven valuma alueen pelloilla syntyi 1990 luvun alussa keskimäärin 80 kg/ha typpiylijäämää ja 20 kg/ha fosforiylijäämää. Ravinteiden kokonaisylijäämä valuma alueen peltohehtaarilla oli kg typpeä ja kg fosforia vuodessa. Ravinneylijäämät vähenivät 1990 luvun aikana selvästi ja olivat 2000 luvun alussa tasolla 45 kg/ha typpeä ja 4 kg/ha fosforia (yhteensä kg N, kg P). Ylijäämän vähenemisen myötä Tuusulanjärveen kohdistuva maatalouden vesistökuormitusriski väheni selvästi.

22 22 Tuusulanjärven valuma alueen maatiloille vuosina tehdyissä ravinnetaselaskelmissa typen ja fosforin ylijäämät olivat pienempiä kuin keskimääräisissä uusmaalaisissa ravinnetaseissa. Vuosittainen vaihtelu ravinteiden hyödyntämisessä oli kuitenkin suurta. Laskelmat tehtiin eri vuosina osittain eri tiloille, ja ne kattoivat enimmillään 29 % valuma alueen peltopinta alasta. Tulokset eivät välttämättä anna luotettavaa kuvaa typen ja fosforin ylijäämistä koko valuma alueen osalta. Vantaanjoen vesistöalueella sijaitsevalle Lepsämänjoen valuma alueelle laskettiin viljelijähaastatteluiden pohjalta ravinnetaseet kasvukausille (Marttila 2005) samaan tapaan kuin Tuusulanjärven valuma alueelle. Kuuden vuoden keskimääräinen typpitase Lepsämänjoen valuma alueen pelloilla oli 49 kg/ha ja fosforitase 7 kg/ha. Typpitase oli lähes yhtä suuri kuin Uudenmaan alueella keskimäärin, fosforitase oli vähän suurempi. Viljelyssä oli Tuusulanjärven valuma alueen tapaan enimmäkseen (67 % peltoalasta) viljaa. Suurimmat ravinneylijäämät Lepsämänjoen valuma alueen pelloilla syntyivät avomaan puutarhakasvien viljelyssä. Tuusulanjärven valuma alueella ei viljellä merkittäviä määriä voimakkaasti lannoitettuja kasveja, ja pelloista suurempi osa on nurmien viljelyssä sekä kesantoina verrattuna Lepsämänjoen valuma alueeseen. Näin ollen myös ravinneylijäämä Tuusulanjärven valuma alueella saattaa hyvinkin olla vähäisempää kuin Lepsämänjoella tai Uudellamaalla keskimäärin. Maatiloille tehdyissä ravinnetaselaskelmissa typen ja fosforin ylijäämät jakautuivat pelloille epätasaisesti. Vuosina noin kolmasosalla peltoalasta syntyi typpiylijäämää vähintään 50 kg/ha vuodessa. Kolmasosalla peltoalasta typpitase oli puolestaan pienempi kuin 31 kg/ha/a. Fosforiylijäämää syntyi noin kymmenesosalla peltopinta alasta enemmän kuin 10 kg/ha vuodessa. Ravinneylijäämän epätasaisen jakauman takia myös vesistökuormitusriski vaihteli eri pelloilla. Ravinnetaseiden seurannalla ylijäämän määrää voisi pyrkiä vähentämään niillä peltolohkoilla, joille kertyy suuria ravinnemääriä vuodesta toiseen. Maatalouden potentiaalisen kuormitusriskin lisäksi tässä työssä selvitettiin Tuusulanjärveen tulevan ulkoisen ravinnekuormituksen määrää. Typpi ja fosforikuormituksen suuruus ja eri kuormittajien merkitys 2000 luvun alussa mallinnettiin ympäristöhallinnon VEPS järjestelmällä. Laskelman mukaan Tuusulanjärveen tuli keskimäärin kg fosforia ja kg typpeä vuosittain lähinnä maatalouden hajakuormituksena. Maatalouden jälkeen seuraavaksi merkittävin kuormittaja oli haja asutus. Typpi ja fosforikuormituksen suuruus laskettiin myös mitattujen virtaamaja ravinnepitoisuushavaintojen avulla. Mittauksiin perustuvien laskelmien mukaan Tuusulanjärveen tuli jaksolla keskimäärin kg fosfori ja kg typpikuormitusta vuosittain. Fosforikuormitus vaihteli välillä kg/a ja typpikuormitus välillä kg/a. Paitsi vuosien, myös vuodenaikojen välinen vaihtelu kuormitusmäärissä oli suurta. Fosforikuormitus oli suurimmillaan sellaisina syksyinä (syysjoulukuu) ja kesinä (touko elokuu), jolloin sekä sadanta että valunta Tuusu

23 23 lanjärveen olivat voimakkaita. Sadanta ja valunta lisäsivät myös typen kulkeutumista Tuusulanjärveen, erityisesti silloin, kun pelloille oli jäänyt runsaasti typpiylijäämää heikon sadon tai voimakkaan lannoittamisen seurauksena. Tuusulanjärven fosforikuormitus oli lähes yhtä suurta eri menetelmillä laskettuna. Typpikuormitus oli mittauksiin perustuvassa laskelmassa selvästi voimakkaampaa kuin VEPS järjestelmällä tehdyssä mallilaskelmassa. VEPS järjestelmä saattoi aliarvioida esim. metsätalouden tai haja asutuksen aiheuttaman typpikuormituksen suuruuden. Toisaalta mittausten pohjalta tehty kuormituslaskenta saattoi yliarvioida typpikuormituksen määrän. Peltojen ravinneylijäämät vaikuttivat osaltaan Tuusulanjärven kuormitukseen ja sen vaihteluihin. Koska ravinneylijäämä ja ravinteiden huuhtoutumisriski vähentyivät Tuusulanjärven valuma alueen pelloilla 1990 luvun aikana selvästi, myös maatalouden vesistökuormitus todennäköisesti vähentyi. Kuormituksen muutosten havaitsemiseen viidentoista vuoden tarkastelujakso oli kuitenkin liian lyhyt. Kuormitusriski esim. haja asutuksesta saattoi myös kasvaa samaan aikaan, kun maatalouden vesistökuormitusriski pienentyi. Ravinnetaseiden laskennalla voidaan selvittää maatalouden vesistökuormitusriskin suuruutta ja suuntaa. Laskelmien avulla voidaan myös selvittää, kertyykö ravinneylijäämä tasaisesti kaikille alueen pelloille. Ravinnetaseiden ja kuormitustietojen seurannan jatkaminen Tuusulanjärven valumaalueella yhdessä viljelijöiden kanssa voisi olla hyödyllistä. Taseita tarkastelemalla voisi miettiä, mikä on viljelyn ja ympäristön kannalta hyvä ravinnetase ja onko sitä mahdollista saavuttaa. Voisi myös miettiä, miten suuria ravinneylijäämiä voisi tulevaisuudessa välttää ja millä aikajaksolla maatalouden muutokset näkyvät Tuusulanjärven tilassa. KIRJALLISUUSLUETTELO Ahtela, I Kestävä maatalous Vantaanjoella projekti: loppuraportti. Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.). Aronsuu, I. (toim.) Tuusulanjärven kunnostusprojekti vuonna Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.). Ekholm, M Suomen vesistöalueet. Vesi ja ympäristöhallitus, Helsinki. Vesi ja ympäristöhallinnon julkaisuja sarja A s. ISBN (nid.). Joensuu, I. (toim.) Tuusulanjärven kunnostusprojekti vuonna Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.).

24 24 Joensuu, I Tuusulanjärven maatilojen ympäristöhankkeet haastattelun tulokset. Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymä, Kerava. [Käsikirjoitus.] Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntainliitto Tuusulanjärven kunnostussuunnitelma. Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntainliitto, Vantaa. 214 s. Kulmala, A Tilakohtainen ympäristöneuvonta ja alueellinen yleissuunnittelu. Savijoen maatalouspilotin loppuraportti. Lounais Suomen ympäristökeskus, Turku. Lounais Suomen ympäristökeskuksen moniste 6/ s. ISBN (nid.), ISBN (pdf). Kuusisto, E Johdanto. Julk.: Mustonen, S. (toim.) Sovellettu hydrologia. Vesiyhdistys ry, Helsinki. S ISBN X (nid.). Latvala, H Ravinnetaselaskelmat perunatiloille Lappajärvi Life hankkeessa v Länsi Suomen ympäristökeskus. 26 s. Maa ja Vesi Oy Tuusulanjärven valuma alueella sijaitsevan hajaasutusalueen vesihuollon yleissuunnitelma. Uudenmaan ympäristökeskus, Tuusulan kunta, Järvenpään kaupunki. 34 s. Maatilahallitus Maatilatilastollinen vuosikirja Maatilahallitus, Helsinki. Maa ja metsätalous 1991: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN Maatilahallitus Maatilatilastollinen vuosikirja Maatilahallitus, Helsinki. Maa ja metsätalous 1992: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN Manninen, P Maatilojen ravinnetaselaskelmat Isojärven alueella Mäntsälässä ja Pornaisissa. Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.). Marttila, J Ravinnetaseet Tuusulanjärven valuma alueen maatiloilla Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.). Marttila, J Tuusulanjärven vesi, fosfori ja typpitaseet Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.). Marttila, J Ravinnetaselaskelmat. Julk.: Marttila, J., Vahtera, H., Granlund, K. & Lahti, K. Ravinnetase vesiensuojelun apuvälineenä. Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita 155: ISBN (nid.), ISBN (pdf).

25 25 Marttila, J., Vahtera, H., Granlund, K. & Lahti, K Ravinnetase vesiensuojelun apuvälineenä. Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.), ISBN (pdf). MMM Horisontaalisen maaseudun kehittämisohjelman väliarviointi. Manner Suomi. Maa ja metsätalousministeriö, Helsinki. MMM:n julkaisuja 1/ s. ISBN (nid.). Ohjelmamuutostyöryhmä Esitys horisontaalisen maaseudun kehittämisohjelman ohjelmamuutokseksi. Ohjelmamuutostyöryhmän (Muhosryhmä) esitys s. Osoite: Viitattu Parris, K Agricultural nutrient balances as agri environmental indicators: an OECD perspective. Environmental Pollution 102 (S1): ISSN Rajala, J Mitä ravinnetaseet ovat ja mitä ne kertovat. Julk.: Ahtela, I. (toim.) Kestävä maatalous Vantaanjoella projekti. Ravinnetaseseminaari Helsingissä Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita 75. S ISBN (nid.). Rajala, J., Myyrinmaa, J., Vuori, T., Kitula, J., Vahtera, H., Ahtela, I., Lankoski, J., & Santapukki, A Ravinnetaseopas. Uudenmaan ympäristökeskus, Helsinki. 30 s. ISBN (nid.). Ruotsalainen, A. P Peltojen ravinnetaseet Tuusulanjärven valumaalueella Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymä, Kerava. 15 s. Salo, T., Lemola, R., Rankinen, K., Granlund, K. & Esala, M Typpitaseen seuranta valtakunnallisesti ja alueellisesti. Julk.: Turtola, E. & Lemola, R. (toim.) Maatalouden ympäristötuen seuranta MYTVAS 2. Osahankkeiden 2 7 väliraportit Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskus, Jokioinen. Maa ja elintarviketalous 59: ISBN (nid.), ISBN (pdf). Seuri, P Ravinnetase kestävyysindikaattorina. Julk.: Yli Viikari, A., Hietala Koivu, R., Risku Norja, H., Seuri, P., Soini, K., Widbom, T. & Voutilainen, P. Maatalouden kestävyyden indikaattorit. Maatalouden tutkimuskeskus, Jokioinen. Maatalouden tutkimuskeskuksen julkaisuja, sarja A 74: ISBN (nid.). Siironen, E Ravinnetaseet Tuusulanjärven valuma alueen maatiloilla vuonna Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymä, Kerava. 24 s.

26 26 Suomen ympäristökeskus Viiden vuorokauden aluesadanta Tuusulanjärven alueella Suomen ympäristökeskus, Helsinki. [Kirjallisia tiedonantoja.] Särkelä, A. K. J Valuma alueen yleissuunnitelma. Julk.: Maatalouden vesiensuojelu ja EU:n ympäristötuet Tuusulanjärven valuma alueella. Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymä, Kerava. S Tattari, S. & Linjama, J Vesistöalueen kuormituksen arviointi. Vesitalous 3/2004: ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja 1992/93. Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa ja metsätalous 1993: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa ja metsätalous 1994: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa ja metsätalous 1995: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa ja metsätalous 1996: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa ja metsätalous 1998: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa, metsä ja kalatalous 2000: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa, metsä ja kalatalous 2001: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus, Helsinki. Maa, metsä ja kalatalous 2003: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN Uudenmaan ympäristökeskus Vesistöjen laatuluokitus. Osoite: > Uusimaa > Ympäristön tila > Pintavedet > Vesistöjen laatuluokitus. Päivitetty Viitattu