UUDENMAAN YMPÄRISTÖKESKUS MONISTEITA RAVINNETASE VESIENSUOJELUN APUVÄLINEENÄ. Jaana Marttila, Heli Vahtera, Kirsti Granlund & Kirsti Lahti

Transkriptio

1 UUDENMAAN YMPÄRISTÖKESKUS MONISTEITA 155 RAVINNETASE VESIENSUOJELUN APUVÄLINEENÄ Jaana Marttila, Heli Vahtera, Kirsti Granlund & Kirsti Lahti Uudenmaan ympäristökeskus Helsinki 25

2 2 Kartat: Maanmittauslaitos, lupa nro 7/MYY/5 Genimap Oy, L 4659/2 Tekijät ovat vastuussa julkaisun sisällöstä eikä siihen voida vedota Uudenmaan ympäristökeskuksen virallisena kannanottona. Julkaisutilaukset: Uudenmaan ympäristökeskus / tiedotus PL 36, 521 HELSINKI puh fax e mail: kirjaamo.uus@ymparisto.fi ISBN (nid.) ISBN (pdf) ISSN Painopaikka: Uudenmaan ympäristökeskuksen monistamo, Helsinki 25

3 3 SISÄLLYSLUETTELO Sivu ALKUSANAT JOHDANTO TUTKIMUSALUE Lepsämänjoen valuma alue Maatalous Lepsämänjoen valuma alueella RAVINNETASELASKELMAT Aineisto Kasvulohkot ja viljelykasvit Laskentamenetelmät Keskimääräiset ravinnetaseet Taseet eri vuosina Taseet eri viljelykasveilla Taseet eri lannoitustavoilla Taseet eri satotasoilla Taseet eri sato odotuksilla Taseet eri kaltevuuksilla Taseet eri fosforiluokissa Ravinnetaseiden luokitus Lohkojen seuranta peräkkäisinä vuosina Ravinnetaseiden seuranta Fosforiluvun ja fosforin viljavuusluokan seuranta Maan ph arvojen seuranta Ravinneylijäämän merkitys ja kustannukset Ravinnetaseiden tarkastelu Ravinnetaseisiin vaikuttavat tekijät Satotavoite ja satotaso Lannoitussuositukset Sääolojen vaihtelu Ravinnetaseet ja fosforiluku Ravinnetaseiden seuranta ja käyttökelpoisuus LEPSÄMÄNJOEN VEDENLAATU JA RAVINNEKUORMITUS Hydrologia ja sää Lepsämänjoen kuormitus ja vedenlaatu Lepsämänjoen kuormittajat Vedenlaatu Lepsämänjoen vedenlaatuindeksi Ravinnekuormitus Ravinnetaseet ja peltoviljelyn ravinnekuorma Ravinnetaseet vedenlaadun seurannan tukena...73

4 4 5. RAVINNEKUORMITUKSEN MALLINTAMINEN Kuormituksen mallintaminen VEPS järjestelmällä Typpihuuhtouman mallintaminen INCA mallilla Johdanto INCA mallin kuvaus ja soveltaminen Lepsämänjoella Tulokset ja tulosten tarkastelua Johtopäätökset INCA mallista JOHTOPÄÄTÖKSET...8 YHTEENVETO...83 KIRJALLISUUSLUETTELO...87 LIITTEET Liite 1 Lepsämänjoen valuma alueen sijainti Uudellamaalla Liite 2 Lepsämänjoen valuma alueen sijainti Vantaanjoen vesistöalueella. 96 Liite 3 Veden laatu Vantaanjoen vesistöalueella Liite 4 Veden laadun havainnointipaikat sekä jätevesien purkupisteet Lepsämänjoen valuma alueella vuosina Liite 5 Typpi ja fosforitaseet Lepsämänjoen valuma alueen pelloilla Liite 6 Ravinnetaselaskelmat Kuvailulehti Presentationsblad... 14

5 5 ALKUSANAT Ravinnetase kertoo paljonko pelloille jää ravinteita sadonkorjuun jälkeen. Vesiensuojelun kannalta mielenkiintoinen kysymys on, voidaanko näiden ylijäämäravinteiden määrän perusteella arvioida vesistökuormituksen määrää ja sen vaikutuksia vesistöissä. Ja väheneekö kuormitus, jos ylijäämä pienenee? Ravinnetase vesiensuojelun apuvälineenä hankkeessa etsittiin vastauksia mm. edellä esitettyihin kysymyksiin. Aineistona oli maatalouden ympäristötuen vaikuttavuuden seurantatutkimuksessa (Mytvas) vuosina kerätty aineisto ja tiedot alueen vedenlaadusta ja virtaamista. Lepsämänjoen alueella 64 viljelijää antoi suostumuksensa viljelytietojensa käyttöön tässä tutkimuksessa. Aineiston pohjalta syntyi runsaasti mielenkiintoista tietoa ravinnetaseisiin vaikuttavista tekijöistä. Hankkeen vastuullisena vetäjänä vuosina toimi Irmeli Ahtela ja päätutkijana Jaana Marttila, molemmat Uudenmaan ympäristökeskuksesta. Jaana Marttila on vastannut raportin ravinnetaselaskelmia (luku 3), johdantoa (luku 1), tutkimusaluetta (luku 2), kuormituksen mallintamista VEPSjärjestelmällä (luku 5.1), johtopäätöksiä (luku 6) ja yhteenvetoa koskevien lukujen kirjoittamisesta. Kirsti Lahti ja Heli Vahtera Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistyksestä kirjoittivat Lepsämänjoen vedenlaatua ja ravinnekuormitusta käsittelevän luvun 4. Kirsti Granlund Suomen ympäristökeskuksesta kirjoitti luvun 5.2: Typpihuuhtouman mallintamien INCA mallilla. Hankkeen aktiiviseen ja innostavaan ohjausryhmään kuuluivat edellä mainittujen lisäksi Petri Ekholm, Bertel Vehviläinen ja Sonja Pyykkönen Suomen ympäristökeskuksesta sekä Sirpa Penttilä ja Johan Sundberg Uudenmaan ympäristökeskuksesta. Pipsa Poikolainen Uudenmaan ympäristökeskuksesta huolehti raportin julkaisukuntoon saattamisesta. Hanketta rahoittivat ympäristöministeriö ja maa ja metsätalousministeriö. Marraskuussa 24 järjestettiin hankkeen toimesta ravinnetaseseminaari, jossa eri asiantuntijat esittelivät ravinnetaseisiin liittyviä ajankohtaisia tutkimuksia ja käytännön hankkeita (Ahtela & Poikolainen (toim.) 24). Lämpimät kiitokset kaikille hankkeeseen osallistuneille! Helsingissä 7. maaliskuuta 25 Irmeli Ahtela Uudenmaan ympäristökeskus

6 6 1. JOHDANTO Ravinteiden hävikki pelloilta vesistöihin on menetys maataloudelle ja uhka vesistöjen tilalle. Sekä viljelyn että vesiensuojelun näkökulmasta on vaikeaa hahmottaa, mistä maatalouden kuormitus saa alkunsa ja miten voimakasta se on. Maatalouden ympäristönsuojelua tutkitaan ja edistetään jatkuvasti. Mm. lannoitteiden käyttöä, maan muokkausta, karjanlannan käsittelyä ja etäisyyksiä vesistöihin säädellään lakien, asetusten ja suositusten avulla. Lannoitusmäärät ovat tarkentuneet, eroosion torjuntaa on lisätty ja vesiensuojeluun on kiinnitetty jatkuvasti enemmän huomiota. Vesiensuojelun tavoiteohjelmassa vuoteen 25 (YM 1998) asetettiin tiukka, vähintään 5 %:n vähentämisvaatimus maatalouden kuormitukselle vuosiin verrattuna. Kuormitus oli 199 luvun alussa keskimäärin 1,1 kg/ha kokonaisfosforia ja 15 kg/ha kokonaistyppeä vuodessa (Vuorenmaa ym. 22), ja sen vähentämiseen pyrittiin erityisesti maatalouden ympäristötukijärjestelmän ja nitraattiasetuksen (VNa 931/2) avulla. Ohjelman väliarvioinnin (Silvo ym. 22, Vuoristo ym. 22) mukaan kuormituksen vähentämistavoitetta ei peltoviljelyn osalta kuitenkaan tulla saavuttamaan. Käytännön viljelytoimenpiteet ovat muuttuneet ympäristöystävällisemmiksi (Palva ym. 21, Pyykkönen ym. 24), mutta kuormitus ei ole vähentynyt typen eikä fosforin osalta. Paikoin vesistön kuormitus on kasvanut, ja ennestään rehevät vesistöt ovat rehevöityneet lisää (Vuoristo ym. 22). Vesiensuojelun kannalta kuormituksen vähentämistoimet ovat olleet riittämättömiä. Kasvinravinteista typpi ja fosfori rehevöittävät peltojen ohella myös vesistöjä. Typpeä on pelloilla lähinnä orgaaniseen ainekseen sitoutuneena tai liukoisessa muodossa nitraattina. Nitraatti ei pidäty maahan. Se on kasveille käyttökelpoista, mutta liikkuu myös helposti veden mukana ja kulkeutuu pinta ja pohjavesiin. Vähähappisissa oloissa nitraatti voi denitrifikaation seurauksena haihtua maasta (Hartikainen 1996). Fosforia on maaperässä eloperäiseen ainekseen sitoutuneena ja epäorgaanisena fosfaattina. Fosfaatti pyrkii sitoutumaan maahan. Mitä hienojakoisempaa maa on, sitä enemmän siinä yleensä on sitoutumispaikkoja (Morgan 1997). Fosforia kulkeutuu pelloilta vesistöihin liukoisena sekä eroosion seurauksena myös maahiukkasiin sitoutuneena. Mitä enemmän erodoituva maa sisältää fosforia, sitä suurempi kokonaisfosforin vesistökuormitus eroosiosta seuraa. Osa maahiukkasiin sitoutuneesta fosforista voi vesistöissä vapautua perustuottajille käyttökelpoiseen muotoon (Uusitalo 24). Peltoja lannoitetaan, jotta viljelykasveista saataisiin suurempi ja laadultaan parempi sato ja jotta maan viljavuus säilyisi tai parantuisi. Suurimmat sallitut lannoitusmäärät riippuvat viljelykasvista, maalajista, alueesta ja maan

7 7 viljavuudesta (VNa 931/2). Osa lannoitteiden sisältämistä ravinteista jää joka vuosi pelloille, sillä esim. kasvien juuriin sitoutuu ravinteita, joita ei kerätä pois sadon mukana. Maahan jäävät ravinteet ovat alttiita huuhtoutumiselle ja eroosiolle. Mitä enemmän maahan jää ravinteita, sitä suurempi on myös ympäristökuormituksen riski (Sharpley & Rekolainen 1997). Pelloille lisättyjen ja niiltä poistettujen ravinnemäärien erotus eli tase voidaan selvittää laskelmien avulla. Pelloille lisätään ravinteita kemiallisten ja orgaanisten lannoitteiden sekä kylvösiementen mukana ja poistetaan sadon mukana. Taseen ollessa positiivinen pelloille lisätään ravinteita enemmän kuin poistetaan. Mikäli tase on negatiivinen, ravinteiden poisto on voimakkaampaa kuin lisäys. Laskelmat auttavat hahmottamaan, miten ja missä määrin ravinteita käytetään, miten ravinteet kiertävät ja mistä niiden hävikkiä voi syntyä. Laskelmien avulla voidaan verrata ravinteiden käyttöä tai ylijäämää esim. eri peltolohkoilla, viljelykasveilla, valuma alueilla tai vaikkapa eri maissa. Laskelmien avulla on helppoa kuvata ravinteiden vientiä pelloille ja tuontia niiltä pois. Ravinteiden kulkua pellon sisällä tai hävikkiä haihtumisen, huuhtoutumisen tai eroosion kautta laskelmat eivät sellaisenaan kerro. Myöskään maan viljavuutta, vedenjohtokykyä tai muita kasvien kasvuun vaikuttavia tekijöitä taseet eivät suoranaisesti kuvasta. Pellon kunto kuitenkin heijastuu satotasoon ja sitä kautta ravinnetaseisiin ja ravinnekuormituksen riskiin. Heikkokuntoisilla pelloilla sato on yleensä pienempi ja ravinteiden hyödyntäminen vaikeampaa kuin hyväkuntoisilla, tuottavilla mailla. Lannoittamiseen ja sadon muodostukseen vaikuttavat monet tekijät. Lannoitussuositusten lähtökohtina ovat viljelykasvi ja satotavoite. Lannoituksen toteuttamiseen vaikuttavat niiden ohella mm. pellon maalaji, viljavuus ja muu tuottokyky, lannoitteiden valikoima ja hinta sekä viljelijän omat valinnat. Kasvukauden olosuhteet, lämpötila ja hydrologia, vaikuttavat kasvien kasvuun ja lisälannoituksen toteuttamiseen. Peltojen hyvä kunto ja tuottokyky ovat sadon onnistumisen lähtökohtia (kuva 1). Voimakkaan lannoituksen tai sadon epäonnistumisen takia ravinneylijäämästä tulee suuri. Hyvälläkin satotasolla ylijäämää syntyy paljon, jos lannoitus on satoon nähden liian voimakasta. Vastaavasti taas maltillisella lannoituksella tase on pieni tai alijäämäinen, vaikkei sato olisikaan kovin suuri. Vuosien välinen satotason vaihtelu voi olla voimakasta. Pellon tuottokyky muuttuu kuitenkin hitaasti. Hyväkuntoisella pellolla edellytykset sadon onnistumiselle ovat joka vuosi olemassa. Huonokuntoisella pellolla voimakaskaan lannoitus ei yksin riitä hyvän sadon tuottamiseen. Peltojen ravinnetaseita on laskettu useissa hankkeissa eri puolilla Suomea, mm. Kainuussa (Poikela 2), Hämeessä (Liukko & Tolppa 23), Etelä Pohjanmaalla (Seppälä 22, Latvala 23), Pohjois Pohjanmaalla ja Lapissa (Rahkila 24) sekä Uudellamaalla (Ahtela 22, Marttila 23, Ruotsalainen 23, 24, Manninen 24, Malin Lindroos 24). Ympäristötuen

8 8 vaikutusten seurantatutkimuksessa (MYTVAS) peltotaseita on laskettu eri puolilla Suomea (Palva ym. 21, Pyykkönen ym. 24). Koko maata koskevia peltotaseita on laskettu mm. Maatalous ja vesien tila tutkimuksessa (Rekolainen ym. 1992). Alueellisia ja valtakunnallisia ravinnetaseita seurataan Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksessa (MMM 24). Ravinteiden hyväksikäytön on todettu vaihtelevan voimakkaasti mm. eri vuosina, eri viljelykasveilla ja maatilojen välillä. Myös eri alueiden taseissa on vuosittain eroja. Valtakunnallinen typpitase 2 luvun alussa oli n. 5 kg/ha ja fosforitase 8 kg/ha vuodessa. Yleinen tavoite Oma tavoite Ravinnepitoisuus SATOTAVOITE Esikasvi Lajike Lämpötila Hydrologia LAATU Olkien tms. keräys KASVI KASVUKAUSI MÄÄRÄ Kasvinvuorotus Kasvinsuojelu LANNOITUS TASE SATO Laidunnus Kasvuston tasaisuus TOTEUTUS PELTO Oma tai vuokrattu Lannoite Maalaji Sijainti Etäisyys tilalta Määrä Multavuus Kaltevuus Etäisyys vesistöistä Tapa Viljavuus Eroosio Aika Kuivatustila Rakenne Muokkaus Kuva 1. Ravinnetaseeseen vaikuttavia tekijöitä. Ravinnetaseiden laskentahankkeissa peltojen keskimääräinen typpiylijäämä on vaihdellut yleensä välillä 1 6 kg/ha ja fosforitase välillä 13 kg/ha. Yksittäisten peltolohkojen ravinnetaseet ovat voineet olla reilusti keskiarvoja suurempia tai pienempiä, myös alijäämäisiä. Pelloille lisätyt ravinteet on toisinaan otettu huomioon liukoisina, toisinaan taas kokonaisravinteina. Tämä vaikeuttaa taseiden vertailua.

9 9 Kestävä maatalous Vantaanjoella projektissa vuosina kehitettiin sanallinen tulkinta ravinteiden hyödyntämisestä (Rajala ym. 21, Ahtela 22). Luokittelu on mahdollista tehdä sekä ravinteiden taseen (kg/ha) että hyväksikäytön (%) perusteella (taulukko 1). Taulukko 1. Typpi ja fosforitaseiden tulkinta avain (Rajala ym. 21). Hyväksi Typpitase Hyötysuhde Fosforitase Hyötysuhde käyttöluokka kg/ha % kg/ha % Korkea < 25 > 13 < 8 > 3 Hyvä Tyydyttävä Välttävä Huononlainen Huono > 61 < 45 > 17 < 4 2. TUTKIMUSALUE 2.1 Lepsämänjoen valuma alue Lepsämänjoen valuma alue sijaitsee Uudellamaalla Nurmijärven, Vihdin, Espoon ja Vantaan alueilla (liite 1 ). Se on Vantaanjoen vesistöalueen läntisin osa (liite 2) ja rajoittuu pohjoisessa Lohjanharjuun ja Karjaan vesistöalueeseen, lännessä Siuntionjoen vesistöalueeseen ja etelässä Espoon ja Mankinjokien valuma alueisiin. Valuma alue koostuu kahdeksasta osasta (taulukko 2). Suurimmat sivujoet Härkälänjoki ja Lakistonjoki laskevat pääuomaan Lepsämänjoen alaosan alueella. Niiden valuma alueet muodostavat yli 4 % koko Lepsämänjoen valuma alueesta (Ekholm 1993). Härkälänjoki ja Lepsämänjoen alaosa ovat osa Helsingin varavesijärjestelmää: Härkälänjokeen johdetaan vettä Hiidenvedestä, mikäli Vantaanjokeen tarvitaan poikkeustilanteessa lisävettä pääkaupunkiseudun käyttöön. Viimeksi Vantaanjokeen johdettiin vettä syksyllä 21, keskimäärin,9 m 3 /s kahden viikon ajan (Helsingin kaupunki 23). Lepsämänjoen pääuoman pituus on n. 37 km. Joki laskee Vantaalla Luhtaanmäenjokeen. Lepsämänjoen valuma alueesta 25 % on peltoa, 59 % metsää ja 6 % suota (osittain turvepohjaista metsää). Maatalousvaltaisimpia ovat suhteellisesti Lepsämänjoen keski ja yläosan alueet ja pinta alan perusteella myös Härkälänjoen valuma alue. Peltoa on koko valuma alueella yhteensä 53,9 km 2. Alueen järvisyys on n. 5 %. Järvistä suurin osa sijaitsee Lakiston, Härkälän ja Hangasjoen valuma alueilla (Ympäristöhallinto 24, taulukko 3). Aiemmassa vesistöalueluokituksessa (Ekholm 1993) Hangasjoen valuma

10 1 alueen järvisyydeksi mainitaan %. Peltojen osuus on lisääntynyt edellisestä luokituksesta 2 %. Taulukko 2. Lepsämänjoen valuma alueen osat (Ekholm 1993). Alueen nimi Tunnus Pinta ala (km 2 ) Pinta ala (%) Lepsämänjoen alaosan alue ,3 13 Lepsämänjoen keskiosan alue ,34 7 Lepsämänjoen yläosan valuma alue ,26 18 Lakistonjoen valuma alue ,67 15 Härkälänjoen valuma alue ,4 27 Hangasjoen valuma alue ,51 11 Lallinsuon valuma alue ,87 5 Isosuon valuma alue ,63 4 Lepsämänjoen valuma alue ,71 1 Taulukko 3. Maankäyttömuotojen osuudet (%) Lepsämänjoen valuma alueen eri osilla (Ympäristöhallinto 24). Maankäyttömuotojen osuudet (%) Tunnus Peltoa Metsää Suota Järviä Asutusta Lepsämänjoen valuma alueella on useita pohjavesiesiintymiä (Britschgi & Gustafsson 1996). Suurimmat niistä ovat joen ylä ja keskiosien alueilla Nurmijärvellä ja Vihdissä. Vedenhankintaa varten tärkeitä I luokan pohjavesialueita ovat mm. Kiljava (pohjaveden muodostumisalue 14,7 km 2 ), Selki (2,69 km 2 ), Nummenpää (1,33 km 2 ) ja Lepsämä (1,9 km 2 ). Lepsämänjoki ja sen sivujoet ovat latvaosiltaan hyväkuntoisia ja kirkasvetisiä. Valuma alueen pohjoisosassa virtaavaan Myllyojaan on laskettu Röykän taajaman puhdistetut jätevedet, mikä on huonontanut veden laatua selvästi (Vahtera 22). Vuoden 25 alussa Röykän jätevedet aletaan johtaa Klaukkalaan, pois Lepsämänjoen valuma alueelta. Lakistonjokeen johdetaan Rinnekoti Säätiön puhdistetut jätevedet, mikä heikentää veden laatua paikallisesti. Lepsämänjoen pääuoma kuului vuosina 2 23 käyttökelpoisuusluokkaan välttävä (liite 3).

11 Maatalous Lepsämänjoen valuma alueella Lepsämänjoen valuma alueen pellon käyttöä selvitettiin MYTVAS haastatteluissa vuosina (Palva ym. 21, Pyykkönen ym. 24). Haastatelluilla tiloilla viljeltiin selvästi eniten kevätviljoja. Seuraavaksi yleisintä oli nurmien viljely ja kesannointi. MYTVAS tutkimuksen aikana viljanviljelyala on jonkin verran kasvanut ja rypsin ja kesantojen ala pienentynyt. Nurmien viljelyala on vähentynyt vuodesta 1998 lähtien (taulukko 4). Taulukko 4. Pellon käyttö (%) Lepsämänjoen tutkimusalueella MYTVAS haastatteluissa (Palva ym. 21, Pyykkönen ym. 24). Vuosi Kevätviljat Syysviljat Rypsi Nurmet Kesannot Muut ,,5 9, 11, 18, 3, , 2, 12, 14, 14, 4, , 6, 7, 12, 12, 5, , 3, 5, 13, 9, 5, , 6, 4, 14, 8,5 5, , 1,5 5,5 13, 11,5 5,5 2 57, 1,8 5,3 11,8 1,9 4, , 8,8 6,5 1,8 11,4 3, ,7 7, 5,7 9,9 12,6 3, ,2 6,2 5,3 12,1 1,7 4,5 MYTVAS haastattelujen perusteella viljanviljely oli vuosina Lepsämänjoen valuma alueella hieman yleisempää kuin Uudenmaan TEkeskuksen alueella keskimäärin. Nurmien viljely puolestaan oli vähän vähäisempää. Avomaaviljelyssä sekä viljelemättömänä oli yhteensä n. 2 % Uudenmaan TE keskuksen alueen pelloista. Koko Suomeen verrattuna Uudellamaalla viljeltiin selvästi enemmän viljaa ja vähemmän nurmia (TIKE , taulukko 5). Taulukko 5. Pellon käyttö Uudenmaan TE keskuksen alueella ja Suomessa keskimäärin vuosina (TIKE ). Peltoala Uudellamaalla Peltoala Suomessa 1 ha % 1 ha % Viljakasvit 122, Nurmikasvit (alle 5 v.) 26, Rypsi ja rapsi 9, Avomaan viljelykasvit 1, Muut viljelykasvit 5, Viljelyala yhteensä 164, Kesanto 2, Viljelemätön 2, Maatalousmaa yhteensä 186,

12 12 3. RAVINNETASELASKELMAT 3.1 Aineisto Tässä Ravinnetase vesiensuojelun apuvälineenä hankkeessa laskettiin typpi ja fosforitaseita Lepsämänjoen valuma alueen pelloille vuosien viljelytietojen perusteella. Hankkeessa hyödynnettiin valmista, Maatalouden ympäristötuen vaikuttavuuden seuranta (MYTVAS) tutkimuksessa eri vuosina kerättyä viljelijöiden haastatteluaineistoa (Palva ym. 21, Pyykkönen ym. 24). Viljelytiedot pohjautuivat viljelijöiden omaan lohkokirjanpitoon ja satoarvioihin. MYTVAS tutkimuksen tietojen käyttöön ravinnetasehanketta varten saatiin luvat 64 viljelijältä sekä maa ja metsätalousministeriöltä (MMM 23). 3.2 Kasvulohkot ja viljelykasvit Käytettävissä olevista 64 maatilan tiedoista kaikkia ei voitu hyödyntää mm. puutteellisten kasvilaji tai satotietojen takia ja harvinaisten viljelykasvien osalta. Ravinnetaseet laskettiin tilan tiedoista vuosittain (taulukko 6). Laskentapinta ala, n ha/v, kattoi keskimäärin 33 % Lepsämänjoen valuma alueen peltopinta alasta. Taulukko 6. Maatilojen ja kasvulohkojen määrä taselaskelmissa sekä lohkojen pinta ala ja osuus Lepsämänjoen valuma alueen koko peltopinta alasta. Maatilojen Kasvulohkojen Osuus alueen Vuosi määrä määrä ala (ha) peltoalasta (%) Keskimäärin Ravinnetaseet laskettiin syys ja kevätvehnälle, rukiille, ohralle ja kauralle sekä nurmille, rypsille ja kaalikasveille. Muille kasveille laskelmia ei tehty lohkojen vähyyden takia. Nurmilta kerättiin kuivaheinä, säilörehu ja laidunsatoja, 1 3 satoa vuosittain lohkosta riippuen. Laitumille jääneen karjanlannan ravinnemääriä ei laskettu. Viljojen osuus taselaskelmien pintaalasta oli yli 8 % (taulukko 7). Rypsi ja viljalohkot olivat kooltaan suurempia kuin nurmi ja kaalilohkot.

13 13 Taulukko 7. Eri kasvien keskimääräinen viljelyala, kasvulohkojen määrä ja koko sekä osuus ravinnetaseiden laskentapinta alasta Lohkojen keskimääräinen Osuus laskenta Viljelykasvi määrä (kpl/v) ala (ha/v) koko (ha) pinta alasta (%) Vilja ,54 82 Nurmi ,36 1 Rypsi ,98 6 Kaali ,29 2 Yhteensä ,27 1 Viljoista typpi ja fosforitaseita laskettiin eniten ohralle ja kevätvehnälle, vähiten rukiille ja syysvehnälle (taulukko 8). Syysviljojen osuus viljojen taselaskenta alasta oli yhteensä 8 %. Lohkot olivat keskimäärin suurimpia mallasohralla ja pienimpiä rukiilla ja kauralla. Taulukko 8. Viljakasvien keskimääräinen viljelyala, kasvulohkojen määrä ja koko sekä osuus viljan pinta alasta ravinnetaselaskelmissa Lohkojen keskimääräinen Osuus vilja Viljakasvi määrä (kpl/v) ala (ha/v) koko (ha) pinta alasta (%) Syysvehnä ,32 5 Kevätvehnä ,81 29 Ruis ,3 3 Rehuohra ,32 22 Mallasohra ,3 28 Kaura ,7 13 Viljat yhteensä ,54 1 Kaalikasveista ravinnetaseita laskettiin lähinnä valko ja kukkakaalille. Kasvulohkoja näillä kaaleilla oli keskimäärin lähes yhtä monta, mutta valkokaalin viljelyalaa oli selvästi enemmän (taulukko 9). Taulukko 9. Kaalikasvien keskimääräinen viljelyala, kasvulohkojen määrä ja koko sekä osuus kaalin pinta alasta ravinnetaselaskelmissa Lohkojen keskimääräinen Osuus kaali Kaalikasvi määrä (kpl/v) ala (ha/v) koko (ha) pinta alasta (%) Valkokaali 11 25,96 2,36 61 Kukkakaali 12 1,8,84 24 Parsakaali 6 4,14,69 1 Punakaali 2 1,46,73 3 Muut kaalit 2,83,42 2 Kaalit yhteensä 33 42,46 1, Laskentamenetelmät Typpi ja fosforitaseet laskettiin kokonaisravinteina kasvulohkokohtaisesti. Pelloille lisätyiksi laskettiin kemiallisten ja orgaanisten lannoitteiden sekä kylvösiementen sisältämät ravinteet. Pelloilta poistetuiksi laskettiin sadon

14 14 sisältämät ravinteet. Mikäli pelloilta korjattiin olkia, myös niiden ravinteet laskettiin poistetuiksi. Kaupallisille lannoitteille käytettiin valmistajien ilmoittamia ravinnepitoisuuksia ja karjanlannalle Viljavuuspalvelu Oy:n (2) ilmoittamia keskimääräisiä kokonaisravinnepitoisuuksia. Valtaosa Lepsämänjoen valumaalueella käytetyistä kaupallisista lannoitteista oli Kemira GrowHow:n (Kemira Agro Oy) valmistamia Kevätviljan Y lannoksia, joissa oli typpeä 2 26 % ja fosforia 2 5 %. Karjanlantaa alueella käytettiin vähän, lähinnä naudan ja sian lantaa. Kylvösiemenille sekä viljan, rypsin ja nurmikasvien sadoille käytettiin rehutaulukoiden ja ruokintasuositusten (Tuori ym. 1996, MTT 24) mukaisia kuiva aine ja ravinnepitoisuuksia (taulukko 1). Valkuaispitoisuus muutettiin typpipitoisuudeksi jakoluvulla 6,25. Taulukko 1. Ravinnetaselaskennassa käytettyjä pitoisuuksia eri kasveille (Tuori ym. 1996, MTT 24). Lyhenne ka = kuiva aine. Kasvi Kuiva aine Valkuainen Typpi Fosfori % g/kg ka g/kg ka g/kg ka Vehnä , 3,5 Ruis ,6 3,5 Ohra ,2 3,5 Kaura ,4 3,5 Rypsi ,6 8,6 Kuivaheinä , 2,2 Säilörehu , 3,1 Säilörehu, esikuivattu ,6 3,1 Kaalisadoille käytettiin Saksassa (Biogemuese 24) selvitettyjä ravinnepitoisuuksia (taulukko 11). Suomessa tehdyissä kaalikokeissa ravinnepitoisuudet ovat olleet vastaavia (Salo 24). Taulukko 11. Kaalikasvien ravinnepitoisuuksia (Biogemuese 23). Typpi Fosfori Kalium Kasvi kg/tn kg/tn kg/tn Kiinankaali 1,5,4 2,5 Kukkakaali 2,8,45 3, Parsakaali 4,5,65 3,8 Punakaali 2,2,35 3, Ruusukaali 6,5,85 5,5 Valkokaali 2,,32 2,6 Viherkaali 6,,8 4,5 Ravinnetaseet laskettiin viljelijöiden ilmoittamien lannoitus ja satotietojen pohjalta. Viljan, rypsin ja kaalin osalta sadon kokonaismäärä oli melko tarkasti viljelijöiden tiedossa, koska suurin osa sadosta oli myyty ja punnittu. Osa viljelijöistä käytti sadon kokonaismäärän perusteella laskettua keskimääräistä hehtaarisatoa kaikilla saman viljelykasvin lohkoilla, osa käytti

15 15 lohkokohtaisia satoarvioita. Nurmisadot oli yleensä arvioitu eri tavoin, mm. paalien tai kuormien lukumäärän ja tilavuuden perusteella, eikä satoa ollut punnittu. Satotiedot olivatkin epävarmimpia nurmien osalta. Lisäksi osaa nurmilohkoista oli lannoitettu useammin kuin kerran kesässä, mutta sato oli kirjattu vain yhteen kertaan. Useampi sato esim. säilörehua saattoi sisältyä yhteen lukuun, mutta on myös mahdollista, että satotietoja on haastattelussa jäänyt joko ilmoittamatta tai kirjaamatta. Lannoitustiedot olivat enimmäkseen tarkkoja ja loogisia. Esim. kevätviljoja ja kaalikasveja oli lannoitettu keväällä ja nurmia 1 3 kertaa kesässä sen mukaan, montako satoa korjattiin. Karjanlantaa oli levitetty lähinnä viljalohkoille sekä nurmille niiden lopetus tai perustamisvaiheessa. Eniten epävarmuutta oli syysviljojen syyslannoitustiedoissa. Kolmasosalla rukiin viljelyalasta ja 38 %:lla syysvehnän viljelyalasta ei ollut lainkaan merkintää syyslannoituksesta. Todennäköisesti lohkoja on kuitenkin lannoitettu syksyllä kylvön yhteydessä. Haastatteluissa viljelytiedot kerättiin kalenterivuosittain, joten edellisen syksyn lannoitus on helposti voinut jäädä huomioon ottamatta sekä viljelijältä että haastattelijalta. Sitä, onko kaikki syksyisin levitetty karjanlanta muistettu kirjata, on mahdotonta arvioida. Ravinnetaselaskelmien tulokset haastatteluaineistosta yleistettiin koko Lepsämänjoen valuma aluetta koskeviksi hyödyntäen MYTVAS tutkimusten tuloksia ja tilastoja pellon käytöstä Uudenmaan TE keskuksen alueella (taulukot 4 5). Viljakasveille, nurmille, rypsille ja avomaan viljelylle kasvikohtaiset ravinnetaseet yleistettiin sellaisenaan. Muille kasveille käytettiin ravinnetaselaskelmien vuosikeskiarvoja. Kesannoille ei laskettu ravinnetaseita. 3.4 Keskimääräiset ravinnetaseet Taseet eri vuosina Ravinteiden lisäys pelloille oli lähes saman suuruista vuosina , mutta poistettujen ravinteiden määrä vaihteli suuresti. Typpeä lisättiin keskimäärin 112 kg/ha ( kg/ha) vuosittain. Tästä n. 4 kg/ha tuli kylvösiemenen mukana ja loput lannoitteissa. Sadon ja olkien mukana typpeä poistettiin keskimäärin 63 kg/ha. Olkia kerättiin vain vähän. Keskimääräistä parempia viljelyvuosia olivat 1997, 2 ja 21, heikompia puolestaan 1998 ja varsinkin Mitä enemmän pelloilta poistettiin typpeä, sitä pienempi oli tase. Eri vuosien välillä typpitaseessa oli lähes kaksinkertaisia eroja. Keskimäärin typpitase oli 49 kg/ha ja hyötysuhde 56 % (kuva 2).

16 16 kg N /ha Ka Kuva 2. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) keskimäärin kaikilla lohkoilla Ka = keskiarvo. Fosforin taseissa vaihtelu oli typpeä voimakkaampaa. Fosforia lisättiin lohkoille keskimäärin 17 kg/ha, josta n.,6 kg/ha kylvösiemenen mukana. Vuosina lisäys oli 1 2 kg/ha suurempaa kuin vuosina Tase vaihteli fosforin lisäyksen ja poiston mukaan. Vuosina 1997, 2 ja 21 pelloilta poistettiin lähes yhtä paljon fosforia, mutta lannoitusmäärien eroista johtuen tase vaihteli välillä 3 6 kg/ha. Vuonna 1999 fosforitase oli lähes nelinkertainen vuoteen 21 verrattuna. Keskimäärin fosforin tase oli 6,8 kg/ha ja hyötysuhde 61 % (kuva 3). % Lisäys Poisto T ase Hyötysuhde kg P /ha % Lisäys Poisto 8 T ase 6 Hyötysuhde Ka Kuva 3. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg P /ha) sekä hyötysuhde (%) keskimäärin kaikilla lohkoilla Ka = keskiarvo. Ylijäämä, alijäämä ja tase Sekä typen että fosforin taseet olivat jokaisena vuonna keskimäärin ylijäämäisiä eli pelloille lisättiin ravinteita enemmän kuin niitä sadon mukana poistettiin. Ravinteiden tase ei jakautunut tasaisesti kaikille lohkoille, vaan osa lohkoista oli ylijäämäisiä ja osa puolestaan alijäämäisiä. Typpi Keskimäärin 92 % taselaskenta alasta oli typen osalta ylijäämäistä. Typpitase näillä ylijäämäisillä lohkoilla oli keskimäärin 57 kg/ha vuodessa. Pienimmillään vuonna 1997 ylijäämä oli 4 kg/ha, suurimmillaan vuonna 1999 puolestaan lähes 8 kg/ha. Lohkoille lisätystä typestä keskimäärin 47 % jäi ylijäämänä viljelyksille (taulukko 12).

17 17 Taulukko 12. Typen ylijäämä ja osuus kyseisen vuoden typpilisäyksestä sekä ylijäämäisten lohkojen määrä, ala ja osuus taselaskenta alasta Vuosi Lohkojen Osuus (%) Typpiylijäämä Osuus (%) määrä ala (ha) kok.alasta kg yht. kg/ha N lisäyksestä Keskim Taselaskenta alasta keskimäärin 8 % oli typen osalta alijäämäistä. Alijäämä näillä typen osalta alijäämäisillä lohkoilla oli keskimäärin 35 kg/ha. Vuosina 1997 ja 1999 alijäämää oli hehtaaria kohti vähiten, 19 kg/ha. Eniten typpialijäämää sekä hehtaaria kohti että kokonaismääränä oli vuonna 21 (taulukko 13). Taulukko 13. Typen alijäämä sekä alijäämäisten lohkojen määrä, ala ja osuus taselaskentaalasta Vuosi Lohkojen Osuus (%) Typpialijäämä määrä ala (ha) kok.alasta kg yht. kg/ha Keskim Tase muodostuu yli ja alijäämän summana. Koska ylijäämää oli kaikkina vuosina selvästi enemmän kuin alijäämää, tase oli ylijäämän kanssa melkein samansuuruinen sekä kokonaismääränä että kokonaispinta alaa kohti laskettuna. Typen tase oli keskimäärin 49 kg/ha ja ylijäämä 52 kg/ha koko taselaskenta alalla. Keskimääräistä suurempia tase ja ylijäämä olivat vuosina 1998 ja Pienimpiä ne olivat vuonna 1997 (taulukko 14). Taulukko 14. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase Vuosi Lohkojen Ylijäämä Alijäämä Tase määrä ala (ha) kg kg/ha kg kg/ha kg kg/ha Keskim

18 18 Fosfori Fosforin osalta keskimäärin 78 % taselaskenta alasta oli ylijäämäistä. Vähimmillään ylijäämäistä oli 65 % peltoalasta vuonna 21, enimmillään taas 92 % vuonna Keskimäärin ylijäämä oli 1,3 kg/ha, ja sen osuus lohkojen fosforilisäyksestä vuosina oli 46 % (taulukko 15). Taulukko 15. Fosforin ylijäämä ja osuus kyseisen vuoden fosforilisäyksestä sekä ylijäämäisten lohkojen määrä, ala ja osuus taselaskenta alasta Vuosi Lohkojen Osuus (%) Fosforiylijäämä Osuus (%) määrä ala (ha) kok.alasta kg yht. kg/ha P lisäyksestä , , , , , ,1 44 Keskim ,3 46 Fosforin osalta alijäämäisiä lohkoja oli selvästi enemmän kuin typen osalta, keskimäärin 22 % taseiden laskenta alasta. Vähiten fosforin alijäämää oli vuonna 1999, eniten vuonna 21. Fosforin osalta alijäämäisillä pelloilla alijäämä oli keskimäärin 5,7 kg/ha (taulukko 16). Taulukko 16. Fosforin alijäämä sekä alijäämäisten lohkojen määrä, ala ja osuus taselaskentaalasta Vuosi Lohkojen Osuus (%) Fosforialijäämä määrä ala (ha) kok.alasta kg yht. kg/ha , , , , , , Keskim ,7 Fosforin taseessa ja ylijäämässä oli vuosien välillä suuriakin eroja. Suurimmalla (1999) ja pienimmällä (21) taseella oli lähes nelinkertainen ero, ylijäämällä noin kaksinkertainen. Fosforin tase vuosina oli keskimäärin 6,8 kg/ha. Ylijäämä puolestaan oli 8, kg/ha (taulukko 17). Taulukko 17. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase Vuosi Lohkojen Ylijäämä Alijäämä Tase määrä ala (ha) kg kg/ha kg kg/ha kg kg/ha , , , ,9 1 55, , ,2 48, , , , , , , , , , ,9 Keskim , , ,8

19 Taseet eri viljelykasveilla Vuosien välinen vaihtelu ravinnetaseissa oli kaikilla viljelykasveilla samantyyppistä. Vaikeina viljelyvuosina 1998 ja 1999 satotaso oli matalin ja ravinteiden ylijäämä suurinta, vuosina 1997, 2 ja 21 taas sato oli keskimääräistä parempi ja ravinteiden hyväksikäyttö tehokkaampaa (taulukko 18). Taulukko 18. Eri viljelykasvien satotasot Vuosi Vilja (kg/ha) Nurmi (ry/ha) Rypsi (kg/ha) Kaali (kg/ha) Keskiarvo Typen lisäys oli pienintä viljoilla ja rypsillä. Nurmia ja varsinkin kaalikasveja lannoitettiin voimakkaammin. Typpeä poistettiin vilja, rypsi ja kaalilohkoilta keskimäärin n. 5 6 kg/ha vuodessa. Nurmilta kerättiin keskimäärin kaksi satoa ja typen poisto oli suurempaa kuin muilla kasveilla. Nurmien typpitase oli pienin ja kaalin tase selvästi suurin. Keskimääräiseen typpitaseeseen verrattuna kaalin tase oli lähes kolminkertainen ja suurempi kuin typen keskimääräinen lisäys millekään muulle viljelykasville. Hyötysuhde jäi alle 5 %:iin rypsillä ja kaalilla. Keskimäärin typen tase oli 49 kg/ha vuodessa ja hyötysuhde 56 % (taulukko 19). Fosforin lisäys oli voimakkainta kaalilohkoilla, 55 kg/ha vuodessa. Muille kasveille fosforia lisättiin kg/ha. Sadon mukana pelloilta poistettiin keskimäärin 1 kg/ha fosforia, eniten nurmilta ja vähiten kaalilohkoilta. Tase oli pienin nurmilla sekä rypsillä ja suurin voimakkaasti lannoitetuilla kaalilohkoilla. Hyötysuhde ylitti 5 % kaikilla paitsi kaalikasveilla. Rypsillä fosforin hyötysuhde oli selvästi typen hyötysuhdetta parempi. Keskimäärin fosforin tase oli 7 kg/ha ja hyötysuhde 61 % (taulukko 19). Taulukko 19. Typpi ja fosforitaseiden tekijät eri viljelykasveilla Typpi Fosfori Viljely Lisäys Poisto Tase Hyötys. Lisäys Poisto Tase Hyötys. kasvi kg/ha kg/ha kg/ha % kg/ha kg/ha kg/ha % Vilja Nurmi Rypsi Kaali Keskiarvo

20 2 Viljakasvit Viljakasveista typpeä lisättiin eniten syysvehnälle. Myös kevätvehnälle ja rukiille lisättiin typpeä keskimääräistä enemmän. Ohralle ja kauralle lisäys oli vähäisintä. Typpeä poistettiin eniten syysvehnä ja kaurapelloilta, vähiten ruis ja rehuohrapelloilta. Tase oli suurin syysviljoilla, lähes 7 kg/ha. Kauralohkoilla typpitase oli alle puolet tästä. Keskimäärin viljan typpitase oli 49 kg/ha vuodessa ja hyötysuhde 55 %. Tase oli keskimääräistä pienempi mallasohran ja kauran viljelyssä (taulukko 2). Fosforin lisäys eri viljoille oli keskimäärin 17 kg/ha. Vähiten fosforia lisättiin syysviljoille ja kauralle. Fosforia poistettiin keskimäärin 1 kg/ha, vähiten ruis ja rehuohralohkoilta ja eniten syysvehnälohkoilta. Tase oli suurin ohralla ja kevätvehnällä ja pienin rukiilla ja syysvehnällä. Viljojen fosforitase oli keskimäärin 7 kg/ha vuodessa ja hyväksikäyttöaste 59 %. Syysviljojen ohella kauran tase oli keskimääräistä pienempi (taulukko 2). Kolmasosalla rukiin viljelyalasta ja 38 %:lla syysvehnän viljelyalasta ei taselaskenta aineistossa ollut lainkaan merkintää syyslannoituksesta. Luultavasti lohkoja on kylvön yhteydessä kuitenkin lannoitettu ainakin typellä. Näin ollen sekä ravinnelisäys että tase voivat syysviljoilla olla laskettua suurempia. Taulukko 2. Typpi ja fosforitaseiden tekijät eri viljakasveilla Typpi Fosfori Viljakasvi Lisäys Poisto Tase Hyötys. Lisäys Poisto Tase Hyötys. kg/ha kg/ha kg/ha % kg/ha kg/ha kg/ha % Syysvehnä Kevätvehnä Ruis Rehuohra Mallasohra Kaura Vilja yht Kaalikasvit Kaalikasveille levitettiin typpilannoitteita keskimäärin 187 kg/ha. Parsakaalin lannoitustaso oli selvästi muita pienempi. Eri kaalien typpipitoisuudet ja satotasot olivat erilaisia, joten lohkoilta poistettu typpimäärä vaihteli. Valko ja punakaalilohkoilta poistettiin melkein kaksinkertainen typpimäärä verrattuna kukka ja parsakaaliin. Typpitase vaihteli välillä kg/ha ollen pienin parsakaali ja suurin kukkakaalilohkoilla. Hyötysuhde oli korkeimmillaan 33 % (taulukko 21). Fosforin lisäyksessä, poistossa ja taseessa oli jopa kaksinkertaisia eroja eri kaalikasvien välillä. Parsakaalin fosforilannoitustaso oli keskimäärin n.

21 21 3 kg/ha, kun se muilla kaaleilla oli n. 6 kg/ha. Sadon mukana poistui fosforia 5 1 kg/ha, joten tase jäi kaikilla kaalikasveilla suureksi ja hyötysuhde pieneksi. Parsa ja valkokaalilla fosforin hyväksikäyttöaste oli lähes yhtä suuri, mutta taseessa oli iso ero. Keskimääräinen kaalikasvien fosforitase oli 47 kg/ha ja hyötysuhde 15 % (taulukko 21). Taulukko 21. Typpi ja fosforitaseiden tekijät eri kaalikasveilla Lisäys Poisto Tase Hyötys. Lisäys Poisto Tase Hyötys. Kaalikasvi kg/ha kg/ha kg/ha % kg/ha kg/ha kg/ha % Valkokaali Kukkakaali Parsakaali Punakaali Kaali yht Typen ylijäämä, alijäämä ja tase eri viljelykasveilla Suurin osa kaikkien kasvien viljelyalasta oli typen osalta ylijäämäistä. Suhteellisesti vähiten ylijäämäistä pinta alaa oli nurmilla. Hehtaaria kohti laskettuna ylijäämä oli kuitenkin pienintä viljoilla. Kaalin viljelyala oli kokonaisuudessaan ylijäämäistä ja ylijäämä hehtaaria kohti suurinta. Ylijäämän osuus lohkoille lisätystä typpimäärästä vaihteli voimakkaasti. Nurmilla jäi käyttämättä 34 % lohkoille lisätystä typestä, kaalilla 72 %. Typpiylijäämäisillä peltolohkoilla tase oli keskimäärin 57 kg/ha. Hyödyntämättä jäi 47 % lohkoille lisätystä typestä (taulukko 22). Taulukko 22. Typen ylijäämä ja ylijäämän osuus typpilisäyksestä sekä ylijäämäisten lohkojen ala ja osuus taselaskenta alasta eri viljelykasveilla Kasvi Ala Osuus (%) Typpiylijäämä Osuus (%) ha kok.alasta kg yht. kg/ha N lisäyksestä Vilja Nurmi Rypsi Kaali Yhteensä Typpialijäämää oli keskimäärin 147 ha:n alalla vuosittain. Nurmen viljelyalasta noin kolmasosa oli alijäämäistä, ja alijäämä oli myös voimakkainta, yli 6 kg/ha. Nurmella ja rypsillä typpialijäämä oli hehtaaria kohti lähes saman suuruista. Rypsillä alijäämäinen viljelyala oli kuitenkin hyvin pieni. Typen suhteen alijäämäisillä lohkoilla tase oli keskimäärin 35 kg/ha (taulukko 23). Typpitase oli kaikilla kasveilla ylijäämäinen. Viljan tase vaikutti eniten kaikkien kasvien keskimääräiseen taseeseen, koska viljan viljelyala oli suurin. Erot keskimääräisen yli ja alijäämän välillä olivat suhteellisesti suu

22 22 rempia nurmilohkoilla. Typpitase oli keskimääräistä suurempi rypsin ja kaalin viljelyssä ja pienin nurmen tuotannossa (taulukko 24). Taulukko 23. Typen alijäämä sekä alijäämäisten lohkojen ala ja osuus taselaskenta alasta eri viljelykasveilla Kasvi Ala Osuus (%) Typpialijäämä ha kok.alasta kg yht. kg/ha Vilja Nurmi Rypsi Kaali Yhteensä Taulukko 24. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase keskimäärin eri viljelykasveilla Kasvi Ala Ylijäämä Alijäämä Tase ha kg kg/ha kg kg/ha kg kg/ha Vilja Nurmi Rypsi Kaali Yhteensä Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase eri viljelykasveilla Eri kasvien viljelyalasta % oli fosforin osalta ylijäämäistä. Suhteellisesti vähiten ylijäämäistä viljelyalaa oli nurmilla ja eniten kaalilla. Hehtaaria kohti ylijäämä oli suurinta kaalilohkoilla ja pienintä rypsillä. Ylijäämän osuus pelloille lisätystä fosforista vaihteli. Vähimmillään hyödyntämättä jäi nurmilla 34 % lohkoille lisätystä fosforista, enimmillään puolestaan kaalikasveilla 85 % (taulukko 25). Taulukko 25. Fosforin ylijäämä ja ylijäämän osuus fosforilisäyksestä sekä ylijäämäisten lohkojen ala ja osuus taselaskenta alasta eri viljelykasveilla Kasvi Ala Osuus (%) Fosforiylijäämä Osuus (%) ha kok.alasta kg yht. kg/ha P lisäyksestä Vilja ,2 45 Nurmi ,6 34 Rypsi ,2 37 Kaali ,6 85 Yhteensä ,3 46 Fosforin alijäämää oli kaikilla kasveilla suuremmalla pinta alalla kuin typen alijäämää. Eniten alijäämäistä viljelyalaa oli viljalla, vähiten kaalilla. Hehtaaria kohti fosforin alijäämä oli suurinta nurmilla, lähes 1 kg/ha, ja pienin

23 23 tä viljalohkoilla, hieman alle 5 kg/ha. Rypsillä ja kaalilla alijäämä oli hehtaaria kohti yhtä suurta (taulukko 26). Taulukko 26. Fosforin alijäämä sekä alijäämäisten lohkojen ala ja osuus taselaskenta alasta eri viljelykasveilla Kasvi Ala Osuus (%) Fosforialijäämä ha kok.alasta kg yht. kg/ha Vilja ,7 Nurmi ,5 Rypsi ,1 Kaali ,1 Yhteensä ,7 Typen tavoin myös fosforin keskimääräinen tase oli lähimpänä viljan tasetta. Nurmilla fosforitase oli pienin, vain,4 kg/ha, mutta ero keskimääräisen yli ja alijäämän välillä suhteellisesti suurin. Nurmien lisäksi fosforin tase oli rypsillä keskimääräistä pienempi (taulukko 27). Taulukko 27. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase keskimäärin eri viljelykasveilla Kasvi Ala Ylijäämä Alijäämä Tase ha kg kg/ha kg kg/ha kg kg/ha Vilja , , ,5 Nurmi , ,3 66,4 Rypsi , ,6 5 4,5 Kaali ,6 5, ,5 Yhteensä , , , Taseet eri lannoitustavoilla Peltolohkot jaoteltiin lannoitustavan mukaan typpi ja fosforitaseiden laskemista varten. Lannoitustapa oli tiedossa vuosien osalta keskimäärin 98 %:lla peltoalasta. Selvästi suurin osa lohkoista oli kaikkina vuosina lannoitettu tarkennetun tason mukaisesti. Tarkennetusti lannoitettu peltoala lisääntyi n. 1 % vuodesta 1998 vuoteen 2. Samaan aikaan perustason mukaan lannoitettu peltoala väheni 1 %. Keskimäärin 2 %:a pelloista viljeltiin luonnonmukaisesti ja kokonaan lannoittamatta (taulukko 28). Taulukko 28. Eri lannoitustapojen osuus (%) taselaskenta alasta Viljelymuoto ja Osuus (%) peltopinta alasta lannoitustaso Keskim. Tavanomainen viljely peruslannoitustaso tarkennettu lannoitustaso Luomu, ei lannoitusta

24 24 Tarkennetulla lannoitustasolla typen ja fosforin lisäys ja poisto olivat keskimäärin suurempia kuin peruslannoitustasolla. Tase eri lannoitustavoilla oli lähes yhtä suuri molemmilla ravinteilla, typellä keskimäärin kg/ha ja fosforilla 7 kg/ha vuodessa. Luonnonmukaisesti viljellyille, lannoittamattomille pelloille tuli typpilisäystä keskimäärin 2 kg/ha ja fosforilisäystä n.,4 kg/ha kylvösiementen mukana. Typpeä poistettiin lannoittamattomilta pelloilta 15 kg/ha vähemmän ja fosforia 3 kg/ha vähemmän kuin peruslannoitustasolla. Tarkennetusti lannoitetuilta pelloilta taas poistettiin 16 kg/ha enemmän typpeä ja 3 kg/ha enemmän fosforia kuin peruslannoitetuilta. Lannoittamattomilla pelloilla taseet olivat keskimäärin alijäämäisiä (taulukko 29). Taulukko 29. Typen ja fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) eri lannoitustavoilla. Viljelymuoto ja Typpi (kg/ha) Fosfori (kg/ha) lannoitustaso Lisäys Poisto Tase Lisäys Poisto Tase Tavanomainen viljely peruslannoitustaso ,6 8,5 7,1 tarkennettu lannoitustaso ,3 1,9 7,4 Luomu, ei lannoitusta ,4 5,1 4,7 Viljat Tarkennetusti lannoitetuille viljalohkoille lisättiin typpeä keskimäärin 16 kg/ha enemmän kuin peruslannoitetuille. Myös typen poisto ja tase olivat tarkennetussa lannoituksessa suurempia. Vuonna 22 typpitase oli yhtä suuri eri lannoitustavoilla. Muina vuosina tarkennetusti lannoitettujen lohkojen tase oli 2 14 kg/ha suurempi kuin peruslannoitettujen. Keskimäärin taseissa oli eroa 4 kg/ha vuodessa (kuva 4, taulukko 3). kg N/ha Ka Lisäys, perustaso Tase, perustaso Lisäys, tarkennettu Tase, tarkennettu Kuva 4. Typen lisäys ja tase (kg/ha) viljalohkoilla perus ja tarkennetulla lannoitustasolla Ka = keskiarvo. Fosforia käytettiin tarkennetusti lannoitetuilla viljapelloilla 1 6 kg/ha enemmän kuin peruslannoitetuilla ja poistettiin keskimäärin 3 kg/ha enemmän. Tase oli peruslannoitetuilla lohkoilla pienempi lukuun ottamatta vuotta 22. Vuonna 1999 tarkennetusti lannoitettujen viljalohkojen fosforitase oli 14 kg/ha, yhtä suuri kuin lannoitus perustasolla. Keskimäärin fosforia jäi

25 25 perustason mukaan lannoitetuille pelloille 1,6 kg/ha vähemmän kuin tarkennetusti lannoitetuille (kuva 5, taulukko 3). Lannoittamattomille viljalohkoille tuli ravinnelisäystä kylvösiemenistä: typpeä keskimäärin 4 kg/ha ja fosforia,8 kg/ha. Ravinteita poistettiin noin puolet siitä mitä peruslannoitetuilta lohkoilta ja 36 4 % siitä mitä tarkennetusti lannoitetuilta lohkoilta. Typpitase oli 22 kg/ha ja fosforitase 4 kg/ha alijäämäinen (taulukko 3). kg P/ha 2 15 Lisäys, perustaso Tase, perustaso Lisäys, tarkennettu Tase, tarkennettu Ka Kuva 5. Fosforin lisäys ja tase (kg/ha) viljalohkoilla perus ja tarkennetulla lannoitustasolla Ka = keskiarvo. Taulukko 3. Typen ja fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) viljoilla eri lannoitustavoilla. Viljelymuoto ja Typpi (kg/ha) Fosfori (kg/ha) lannoitustaso Lisäys Poisto Tase Lisäys Poisto Tase Tavanomainen viljely peruslannoitustaso , 8,4 5,6 tarkennettu lannoitustaso ,7 1,5 7,2 Luomu, ei lannoitusta ,7 4,3 3,6 Perustason mukaan lannoitetuilla lohkoilla satotaso oli vuosina keskimäärin 6 kg/ha pienempi kuin tarkennetusti lannoitetuilla. Tavanomaisessa viljelyssä yhdellä typpikilolla saatiin yhtä paljon satoa lannoitustavasta riippumatta. Yhdellä fosforikilolla saatiin muutama kilo enemmän perustason mukaan lannoitettua viljaa. Tuhannen viljakilon tuottamiseen tarvittiin,6 ha enemmän perustason mukaan lannoitettua peltoa. Fosforitase 1 kg:lle viljaa oli eri lannoitustavoilla yhtä suuri, mutta typpitase oli tarkennetulla lannoituksella 2 kg pienempi. Luonnonmukaisesti viljeltyä, lannoittamatonta peltoalaa tarvittiin tuhannen viljakilon tuottamiseen kaksinkertainen määrä tavanomaiseen viljelyyn verrattuna. Tase oli sekä typen että fosforin osalta alijäämäinen (taulukko 31).

26 26 Taulukko 31. Sato keskimäärin, 1 kg:lla typpeä ja fosforia sekä 1 kg:n tuottamiseen tarvittava pinta ala, typpi ja fosforimäärä eri lannoitustavoilla viljanviljelyssä Tavanomainen Luomu Perustaso Tarkennettu Ei lannoitusta Satotaso (kg/ha) Sato (kg) 1 kg:lla typpeä Sato (kg) 1 kg:lla fosforia kg:n tarvitsema pinta ala (ha),36,3,74 1 kg:n typpitase (kg N) kg:n fosforitase (kg P) Taseet eri satotasoilla Viljakasvit Satotaso vaihteli viljoilla voimakkaasti eri vuosina. Sääolot vaikuttivat vaihteluun selvästi, mutta kaikkina vuosina saatiin myös hyvin erilaisia lohkokohtaisia satoja. Vaikeina viljelyvuosina joiltakin lohkoilta saatiin hyvä sato, kun taas sääoloiltaan hyvänäkin vuonna sato jäi osalla lohkoista heikoksi. Pienimmät keskisadot saatiin vuonna 1999, jolloin kasvukausi oli erittäin kuiva, sekä vuonna 1998, jolloin satoi runsaasti. Suurimmat sadot saatiin vuosina 1997 ja 2. Eri viljakasveista syysvehnän satotaso oli selvästi korkein. Toiseksi suurin satotaso oli kauralla. Pienimmät keskisadot saatiin rukiilta ja rehuohralta. Kuuden vuoden keskimääräinen satotaso viljoilla oli 3 32 kg/ha (taulukko 32). Taulukko 32. Viljakasvien keskimääräiset satotasot vuosina Kasvi Satotaso (kg/ha) Keskimäärin Syysvehnä Kevätvehnä Ruis Mallasohra Rehuohra Kaura Vilja keskimäärin Viljakasvien viljelyala jakautui hieman eri tavoin eri satotasoille. Enimmäkseen viljan satotaso oli välillä kg/ha (yhteensä 56 % pintaalasta). Alle 1 kg/ha tuottanutta pinta alaa oli kaikilla kasveilla korkeintaan 2 %. Rukiin viljelyalasta yhteensä noin puolet jäi satotason 3 kg/ha alle. Rehuohrasta yli 4 % oli satotasolla kg/ha. Kauralla puolestaan 4 % pinta alasta tuotti vähintään 4 kg/ha satoa. Koko viljelyalasta keskimäärin 11 % tuotti satoa 5 kg/ha tai enemmän. Muilla paitsi syysvehnällä näin tuottavaa peltoa oli vain vähän, syysvehnällä lähes 4 % (kuva 6).

27 27 % Syysvehnä Kevätvehnä Mallasohra Rehuohra Ruis Kaura Keskiarvo 1 < > 4999 Kuva 6. Viljojen viljelypinta alan jakautuminen (%) eri satotasoihin (kg/ha) Typpeä lisättiin viljalohkoille keskimäärin 18 kg/ha. Keskiarvosta poikkesivat eniten satotasot alle 1 kg/ha (typpilisäys 72 kg/ha) sekä vähintään 5 kg/ha (119 kg/ha). Mitä suurempi oli sato, sitä enemmän typpeä poistettiin pelloilta. Pääsääntöisesti typpitase pieneni satotason kasvaessa. Vähintään 5 kg/ha satoa tuottaneilla pelloilla typen hyötysuhde oli 8 % ja tase n. 2 kg/ha. Satotasolla kg/ha hyötysuhde jäi 24 %:iin, ja tase oli lähes 8 kg/ha (kuva 7). kg N /ha < > 4999 Kuva 7. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) viljan eri satotasoilla (kg/ha) vuosina Fosforia lisättiin pelloille kg/ha, kun satotaso oli vähintään 1 kg/ha. Satotason noustessa fosforia poistettiin pelloilta enemmän, jolloin tase pieneni ja hyötysuhde kasvoi. Satotason ollessa alle 2 kg/ha pelloille jäi yli 1 kg/ha fosforia. Vähintään 5 kg/ha tuottaneilla pelloilla tase oli keskimäärin 2 kg/ha (kuva 8). % Lisäys Poisto T ase Hyötysuhde kg P /ha < > Kuva 8. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) viljan eri satotasoilla (kg/ha) % Lisäys Poisto T ase Hyötysuhde

28 28 Typen ylijäämä, alijäämä ja tase viljakasveilla Kaikilla satotasoilla oli typpitaseeltaan sekä yli että alijäämäisiä lohkoja. Typen keskimääräinen ylijäämä ja tase pienenivät satotason noustessa lukuun ottamatta alle 1 kg/ha viljaa tuottaneita lohkoja. Niillä ylijäämä ja tase olivat pienempiä kuin satotasolla kg/ha vähäisemmän lannoituksen takia. Ylijäämän osuus lohkoille lisätystä typestä oli sitä pienempi, mitä suurempi oli sato. Suurimmillakin satotasoilla ylijäämää kuitenkin syntyi (taulukko 33). Taulukko 33. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus typpilisäyksestä (%) sekä suhteellinen viljelyala viljan eri satotasoilla Satotaso Osuus (%) Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha pinta alasta kg/ha N lisäyksestä kg/ha kg/ha < > Yhteensä Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase viljakasveilla Viljan satotason kasvaessa fosforin tase ja ylijäämä pienentyivät ja alijäämä suureni samaan tapaan kuin typellä. Kaikilla satotasoilla oli fosforin osalta sekä yli että alijäämäisiä peltolohkoja. Satotason ollessa alle 2 kg/ha tase ja ylijäämä olivat yli 1 kg/ha, ja alijäämää syntyi vain vähän. Kun satoa saatiin vähintään 5 kg/ha, tase oli keskimäärin alle 2 kg/ha, mutta ylijäämä yli 4 kg/ha. Taseen ja ylijäämän ero kuvaa lohkojen välisen vaihtelun suuruutta. Suuria satoja tuottaneille lohkoille syntyi suurempia alijäämiä kuin muille, mutta myös suuria ylijäämiä, eli vaihtelu lohkojen välillä oli voimakasta. Typen tavoin vähän yli 2 % fosforilisäyksestä jäi pelloille vielä reilun 5 kg/ha keskisadollakin (taulukko 34). Taulukko 34. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus fosforilisäyksestä (%) sekä keskisato (kg/ha) viljan eri satotasoilla Satotaso Keskisato Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha kg/ha kg/ha P lisäyksestä kg/ha kg/ha < ,6 88,1 11, ,6 76,3 12, ,5 58,4 9, ,3 4,7 5, ,6 32 1,2 4,4 > ,3 24 2,7 1,6 Yhteensä ,4 45,9 6,5

29 29 Nurmet Nurmien satotaso vaihteli eri vuosina, mutta ei yhtä voimakkaasti kuin viljoilla. Sato laskettiin rehuyksiköinä, jotta kuiva ainepitoisuudeltaan erilaiset sadot (kuivaheinä, säilörehut, laidunnurmi) olisivat verrattavissa toisiinsa. Parhaat sadot saatiin vuosina 1997 ja 21 ja heikoin vuonna Nurmien keskimääräinen satotaso oli 3 9 ry/ha (taulukko 35). Taulukko 35. Nurmien taselaskenta ala ja keskimääräinen satotaso Rypsi Keskimäärin Pinta ala (ha) Satotaso (ry/ha) Mitä parempi oli nurmien satotaso, sitä enemmän lohkoille lisättiin ja niiltä poistettiin typpeä. Tase pääsääntöisesti pieneni sadon kasvaessa. Kuitenkin alle 2 ry/ha tuottaneilla lohkoilla typpilannoitus oli niin vähäistä, että tasekin jäi pienemmäksi kuin satotasolla ry/ha, vaikka hyötysuhde oli lähes sama. Pienillä sato ja lannoitustasoilla lohkoilta kerättiin yleensä vain yksi sato. Vähintään 6 ry/ha tuottavilla nurmilla typpitase oli alijäämäinen (kuva 9). kg N /ha Kuva 9. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) nurmen eri satotasoilla (ry/ha) vuosina < > 5999 % Lisäys 15 Poisto 12 T ase 9 Hyötysuhde Fosforia lisättiin nurmille kg/ha satotason ollessa 2 ry/ha tai enemmän. Tase pieneni satotason kasvaessa lukuun ottamatta alle 2 ry/ha tuottaneita lohkoja, joilla lannoitus oli vähäistä. Sadon ollessa ry/ha fosforin tase oli keskimäärin kg/ha. Tätä suuremmalla satotasolla tase oli alijäämäinen (kuva 1). kg P /ha < > 5999 Kuva 1. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) nurmen eri satotasoilla (ry/ha) vuosina % Lisäys Poisto T ase Hyötysuhde

30 3 Typen ylijäämä, alijäämä ja tase nurmilla Nurmen viljelyalasta n. 4 % tuotti satoa ry/ha. Tällä satotasolla typen ylijäämä ja tase olivat suurimmat ja alijäämä vähäisintä. Tase pieneni sadon sekä suurentuessa että pienentyessä. Kun satoa saatiin vähintään 6 ry/ha, keskimääräinen typpitase oli alijäämäinen. Keskimäärin typpitase oli nurmilla 22 kg/ha ja käyttämättä jäi 34 % lohkoille lisätystä typestä (taulukko 36). Taulukko 36. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus typpilisäyksestä (%) sekä suhteellinen viljelyala nurmen eri satotasoilla Satotaso Osuus (%) Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase ry/ha pinta alasta kg/ha N lisäyksestä kg/ha kg/ha < > Yhteensä Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase nurmilla Typen tavoin myös fosforin tase ja ylijäämä olivat suurimmat satotason ollessa ry/ha. Kun satotaso oli vähintään 6 ry/ha, myös fosforin tase oli reilusti alijäämäinen. Kaikkien lohkojen keskiarvona yli ja alijäämä olivat lähes yhtä suuria, ja tase oli,4 kg/ha. Hyödyntämättä jäi keskimäärin 34 % lisätystä fosforista (taulukko 37). Taulukko 37. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus fosforilisäyksestä (%) sekä keskisato (ry/ha) nurmen eri satotasoilla Satotaso Keskisato Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase ry/ha ry/ha kg/ha P lisäyksestä kg/ha kg/ha < ,8 59 2,3 1, ,1 46 1,7 5, ,7 22 3,8,1 > ,7 5 15,8 15,1 Yhteensä 3 9 4,7 34 4,3,4 Rypsi Rypsin satotaso vuosina oli keskimäärin 1 51 kg/ha. Selvästi pienin sato saatiin sateisena vuonna Vuoden 1999 kuivuus heikensi satoa vähemmän. Suurimmat sadot saatiin vuosina 1997 ja 21 (taulukko 38).

31 31 Taulukko 38. Rypsin taselaskenta ala (ha) ja keskimääräinen satotaso vuosina Rypsi Keskimäärin Pinta ala (ha) Satotaso (kg/ha) Typpeä lisättiin rypsilohkoille keskimäärin 18 kg/ha. Satotason ollessa vähintään 2 kg/ha lannoitus oli keskimääräistä suurempaa, lähes 13 kg/ha. Lannoituksen voimistumisesta johtuen tase ei pienentynyt, vaikka satotaso suureni. Hyötysuhde jäi alle 6 %:iin korkeillakin sadoilla (kuva 11). kg N /ha < > Kuva 11. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) rypsin eri satotasoilla (kg/ha) vuosina Fosforin osalta rypsin tase pieneni ja hyötysuhde suureni, kun satotaso kasvoi. Kun satoa saatiin vähintään 1 5 kg/ha, tase oli alle 3 kg/ha. Fosforin hyväksikäyttö oli tehokkaampaa kuin typen hyödyntäminen (kuva 12). 57 % Lisäys Poisto 6 Tase 5 4 Hyötysuhde kg P /ha < > Kuva 12. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) rypsin eri satotasoilla (kg/ha) vuosina % Lisäys Poisto 1 T ase 8 Hyötysuhde Typen ylijäämä, alijäämä ja tase rypsillä Rypsin viljelyalasta kolmannes tuotti satoa kg/ha, reilu kolmannes vähemmän ja hiukan vajaa kolmannes enemmän. Typpiylijäämä oli suurinta alle 1 kg/ha satoa tuottaneilla lohkoilla, lähes 9 kg/ha. Kaikilla satotasoilla tase oli kuitenkin yli 5 kg/ha (taulukko 39). Viljalla typpitase ylitti 5 kg/ha, kun satotaso oli alle 3 kg/ha.

32 32 Taulukko 39. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus typpilisäyksestä (%) sekä suhteellinen viljelyala rypsin eri satotasoilla Satotaso Osuus (%) Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha pinta alasta kg/ha N lisäyksestä kg/ha kg/ha < > Yhteensä Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase rypsillä Fosforin tase pieneni nopeasti rypsin satotason kasvaessa. Alle 1 kg/ha satoa tuottaneilla lohkoilla fosforin tase oli yli 1 kg/ha, vähintään 2 kg/ha tuottaneilla puolestaan noin viidesosa siitä. Ylijäämän osuus lohkoille lisätystä fosforista oli selvästi pienempi kuin typellä, keskimäärin 37 %. Fosforin osalta alijäämäisiä lohkoja oli kaikilla paitsi alle 1 kg/ha satotasoilla (taulukko 4). Taulukko 4. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus fosforilisäyksestä (%) sekä keskisato (kg/ha) rypsin eri satotasoilla Satotaso Keskisato Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha kg/ha kg/ha P lisäyksestä kg/ha kg/ha < ,6 7, 1, ,3 41,1 6, ,5 29 1,8 2,7 > ,8 3 3,5 2,3 Yhteensä ,1 37 1,6 4,5 Kaalikasvit Kaalin satotasoissa oli suuria eroja eri vuosien ja varsinkin eri kaalien välillä. Keskimääräistä paremmat kaalisadot saatiin vuonna 1997, heikommat puolestaan sateisena vuonna Kesän 1999 kuivuus pienensi satoja vain vähän, koska kaalilohkoja kasteltiin mahdollisuuksien mukaan. Valko ja punakaali tuottivat suurimmat sadot, parsakaali pienimmät (taulukko 41). Taulukko 41. Kaalikasvien satotasot vuosina Kasvi Satotaso (kg/ha) Keskimäärin Valkokaali Kukkakaali Punakaali Parsakaali Keskimäärin

33 33 Kaalilohkoille lisättiin eri satotasoilla typpeä kg/ha ja poistettiin 16 1 kg/ha. Hyötysuhde parani selvästi satotason kasvaessa, mutta oli alle 5 % korkeillakin sadoilla. Kaikilla satotasoilla tase oli suurempi kuin lohkoilta poistettu typpimäärä (kuva 13). kg N /ha < > Kuva 13. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) kaalin eri satotasoilla (kg/ha) vuosina Fosforia lisättiin kaalilohkoille kg/ha eri satotasoilla. Poistettu fosforimäärä kasvoi selvästi satotason noustessa. Lannoitus oli kuitenkin niin voimakasta, että fosforin tase oli kaikilla satotasoilla moninkertainen lohkoilta poistettuun fosforimäärään verrattuna. Hyötysuhde oli korkeimmillaan 2 %. Voimakkaan lannoituksen seurauksena fosforitase oli suurin niillä lohkoilla, joilta satoa saatiin eniten, n. 6 kg/ha (kuva 14). 46 % Lisäys 5 Poisto 4 Tase Hyötysuhde kg P /ha < > % Lisäys 25 Poisto 2 Tase Hyötysuhde 15 Kuva 14. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) kaalin eri satotasoilla (kg/ha) vuosina Typen ylijäämä, alijäämä ja tase kaalikasveilla Typen ylijäämä ja tase olivat kaalilohkoilla yhtä suuret, sillä alijäämää ei syntynyt yhdelläkään lohkolla. Keskimäärin typpilannoituksesta jäi 72 % hyödyntämättä. Enimmillään hyödyntämättä jäi 9 % lannoituksesta pienillä sadoilla, mutta vähimmilläänkin yli puolet suurimmilla sadoilla (taulukko 42). Typpitase oli keskimäärin 133 kg/ha eli melkein kolminkertainen verrattuna viljan keskimääräiseen typpitaseeseen.

34 34 Taulukko 42. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus typpilisäyksestä (%) sekä suhteellinen viljelyala kaalin eri satotasoilla Satotaso Osuus (%) Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha pinta alasta kg/ha N lisäyksestä kg/ha kg/ha < > Yhteensä Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase kaalikasveilla Fosforitaseeltaan alijäämäisiä kaalilohkoja oli vain alle 2 kg/ha satotasoilla. Ylijäämä ja tase olivat pääsääntöisesti sitä suurempia, mitä korkeampi oli satotaso, sillä myös lannoitusmäärä kasvoi sadon suurentuessa. Keskimäärin 85 % fosforilannoituksesta jäi kaalikasveilla hyödyntämättä (taulukko 43). Tase oli keskimäärin n. 47 kg/ha eli suunnilleen seitsenkertainen verrattuna viljan keskimääräiseen fosforitaseeseen. Taulukko 43. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus fosforilisäyksestä (%) sekä keskisato (kg/ha) kaalin eri satotasoilla Satotaso Keskisato Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha kg/ha kg/ha P lisäyksestä kg/ha kg/ha < ,9 93,1 32, ,4 89,4 44, ,5 87, 49, ,5 8, 42,5 > ,9 8, 62,9 Yhteensä ,6 85,1 46, Taseet eri sato odotuksilla Viljakasvit Satotavoite oli tiedossa 78 %:lla viljan viljelyalasta. Alimmillaan viljan sato odotukset olivat alle 3 kg/ha ja ylimmillään 6 kg/ha. Ravinnetaseet vaihtelivat sadon eri tavoitetasoilla. Typpeä lisättiin viljalohkoille pääsääntöisesti sitä enemmän, mitä suurempaa satoa tavoiteltiin. Poikkeuksellisesti alle 3 kg/ha satotavoitteella typpilannoitus oli kaikkein voimakkainta. Satotavoitteen suurentuessa myös lohkoilta kerätty sato suureni, jolloin typpeä poistettiin enemmän ja typpitase pieneni (kuva 15). Fosforia lisättiin eri satotavoitteilla vaihtelevasti. Typen tavoin fosforin lisäys oli voimakkainta alle 3 kg/ha satotavoitteella, keskimäärin 22 kg/ha. Muilla tavoitetasoilla lisäys oli kg/ha. Vähiten fosforia lisättiin suu

35 35 rimmilla satotavoitteilla. Fosforia poistettiin lohkoilta sitä enemmän, mitä suurempi oli satotavoite, ja samalla tase pieneni. Sato odotuksella 6 kg/ha fosforin tase oli alijäämäinen (kuva 16). kg N /ha < % Lisäys 8 Poisto Tase 6 Hyötysuhde Kuva 15. Typen lisäys, poisto, tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) viljasadon eri tavoitetasoilla (kg/ha) kg P /ha < Kuva 16. Fosforin lisäys, poisto, tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) viljasadon eri tavoitetasoilla (kg/ha) Satotavoitteen suurentuessa myös keskimääräinen sato suureni. Yksittäisillä lohkoilla toteutuneen sadon määrä vaihteli kuitenkin paljon. Esimerkiksi tavoitetasolla 5 kg/ha satoa saatiin vähimmillään 1 kg/ha ja enimmillään yli 6 kg/ha (kuva 17). % Lisäys Poisto T ase Hyötysuhde Satotavoite Sato Kuva 17. Toteutunut sato ja satotavoite (kg/ha) viljalohkoilla Viljan viljelyalasta yli 7 %:lla satotavoite oli suurempi kuin saavutettu sato (taulukko 44). Keskimääräinen satotavoite oli myös suurempi kuin lohkoilla, joilla sato odotus saavutettiin tai ylitettiin. Suurimmalla osalla viljalohkoista sato jäi pienemmäksi kuin tavoite kaikkina vuosina.

36 36 Taulukko 44. Viljalohkojen määrä, ala ja osuus sekä keskimääräinen sato odotus ja satotaso, kun satotavoite oli suurempi, yhtä suuri tai pienempi kuin saavutettu sato. Lohkojen Ala Osuus (%) Satotavoite Satotaso lkm ha pinta alasta kg/ha kg/ha Tavoite > sato Tavoite = sato Tavoite < sato Typen ylijäämä, alijäämä ja tase viljan eri sato odotuksilla Viljan viljelyalasta yli 6 %:lla tavoiteltiin satoa kg/ha ja kolmasosalla vähintään 5 kg/ha. Vain,3 %:lla pinta alasta satotavoite oli alle 3 kg/ha. Suosituimmilla satotavoitteilla typpitase oli vähän yli 4 kg/ha (taulukko 45). Saman suuruinen typpitase saatiin viljalohkoilla satotasolla kg/ha. Taulukko 45. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus typpilisäyksestä (%) sekä suhteellinen viljelyala viljasadon eri tavoitetasoilla Satotavoite Osuus (%) Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha pinta alasta kg/ha N lisäyksestä kg/ha kg/ha < Yhteensä Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase viljan eri sato odotuksilla Fosforin ylijäämä ja tase vaihtelivat eri sato odotuksilla vaihtelevan lannoitusmäärän seurauksena. Pääsääntöisesti tase pieneni satotavoitteen suurentuessa. Saavutettu satotaso jäi keskimäärin pienemmäksi kuin tavoite. Niillä lohkoilla, joiden sato odotus oli tiedossa, tavoiteltiin keskimäärin 4 4 kg/ha viljaa. Satoa saatiin n. 3 6 kg/ha. Suurimmilla sato odotuksilla keskimääräinen sato oli n. 1 kg/ha tavoiteltua pienempi (taulukko 46). Taulukko 46. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus fosforilisäyksestä (%) sekä satotaso keskimäärin viljasadon eri tavoitetasoilla Satotavoite Keskisato Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha kg/ha kg/ha P lisäyksestä kg/ha kg/ha < ,4 69,4 15, ,1 47,5 6, ,1 38,8 5, ,7 41 1,3 6, ,9 23 5,4 2,5 Yhteensä ,6 39 1,1 5,5

37 37 Rypsi Rypsin sato odotus tiedettiin 75 %:lla viljelyalasta. Satoa tavoiteltiin enimmäkseen 2 kg/ha, välillä kg/ha. Typpeä lisättiin ja myös poistettiin rypsilohkoilta sitä enemmän, mitä suurempi oli sato odotus. Taseessa ei kuitenkaan ollut suuria eroja (kuva 18). kg N /ha < 2 2 > 2 % Lisäys Poisto 6 T ase 5 Hyötysuhde Kuva 18. Typen lisäys, poisto, tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) rypsisadon eri tavoitetasoilla (kg/ha) Fosforia lisättiin rypsilohkoille 15 kg/ha sato odotuksen ollessa korkeintaan 2 kg/ha. Tätä suurempaa satoa tavoitellessa fosforin lisäys oli selvästi suurempi, 22 kg/ha. Vaikka korkeimmalla sato odotuksella lohkoilta myös saatiin satoa ja poistettiin fosforia eniten, tase jäi voimakkaan lannoituksen takia suuremmaksi kuin satotavoitteella 2 kg/ha (kuva 19). kg P /ha < 2 2 > 2 % Lisäys 8 Poisto T ase 6 Hyötysuhde Kuva 19. Fosforin lisäys, poisto, tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) rypsisadon eri tavoitetasoilla (kg/ha) Kuten viljalla, myös rypsillä keskisato oli suurempi, kun satotavoite oli suurempi. Lohkojen välinen vaihtelu oli kuitenkin voimakasta. Satoa tavoiteltiin suurimmalla osalla lohkoista 2 kg/ha, mutta saavutettu sato vaihteli välillä kg/ha (kuva 2). 4 2 Satotavoite Sato Kuva 2. Toteutunut sato ja satotavoite (kg/ha) rypsilohkoilla

38 38 Rypsin viljelyalasta keskimäärin yli 8 %:lla sato jäi tavoitetta pienemmäksi. Vain 5 %:lla viljelyalasta saatiin tavoiteltua suurempi sato. Molemmissa tapauksissa keskimääräinen sato odotus oli 2 kg/ha (taulukko 47). Valtaosalla rypsilohkoista tavoiteltiin joka vuosi suurempaa satoa kuin saavutettiin. Taulukko 47. Rypsilohkojen määrä, ala ja osuus sekä keskimääräinen sato odotus ja satotaso, kun satotavoite oli suurempi, yhtä suuri tai pienempi kuin saavutettu sato. Lohkojen Ala Osuus (%) Satotavoite Satotaso lkm ha pinta alasta kg/ha kg/ha Tavoite > sato Tavoite = sato Tavoite < sato Typen ylijäämä, alijäämä ja tase rypsin eri sato odotuksilla Typen ylijäämä ja tase vaihtelivat eri satotavoitteilla vain vähän. Ylijäämän osuus rypsilohkoille lisätystä typpimäärästä pieneni satotavoitteen suurentuessa. Lohkoille lisätystä typestä keskimäärin 53 % jäi hyödyntämättä (taulukko 48). Taulukko 48. Typen ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus typpilisäyksestä (%) sekä suhteellinen viljelyala rypsisadon eri tavoitetasoilla Satotavoite Osuus (%) Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha pinta alasta kg/ha N lisäyksestä kg/ha kg/ha < > Yhteensä Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase rypsin eri sato odotuksilla Rypsilohkoilla, joiden satotavoite tiedettiin, keskimääräinen sato odotus oli 1 98 kg/ha ja keskisato 1 53 kg/ha. Fosforin ylijäämä ja tase olivat pienimmät tavoitteella 2 kg/ha, johon pyrittiin suurimmalla osalla lohkoista (taulukko 49). Taulukko 49. Fosforin ylijäämä, alijäämä ja tase (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus fosforilisäyksestä (%) sekä keskisato rypsisadon eri tavoitetasoilla Satotavoite Keskisato Ylijäämä Osuus (%) Alijäämä Tase kg/ha kg/ha kg/ha P lisäyksestä kg/ha kg/ha < ,3 43, 6, ,3 35 2,1 3,2 > ,1 37 2,8 5,3 Yhteensä ,1 37 1,9 4,2

39 Taseet eri kaltevuuksilla Lepsämänjoen valuma alueen peltojen kaltevuudet on määritetty peruskartalta peruslohkoittain (Rankinen 23). Kaltevuus vaihtelee välillä 1 % eli 1 m:n matkalla korkeuseroa on 1 m. Enimmäkseen lohkojen kaltevuus on 4 %. Kaltevuus oli tiedossa keskimäärin 73 %:lla pinta alasta, jolle laskettiin ravinnetaseet vuosina Näistä kasvulohkoista lukumääräisesti suurin osa oli tasaisella maalla (kaltevuus %), mutta pinta alan perusteella kaltevuudella 3 %. Kaikilla kaltevuuksilla viljeltiin selvästi eniten viljaa. Nurmista suurin osa oli kaikkina vuosina tasaisella maalla, rypsistä puolestaan kaltevuuksilla 2 3 %. Vuonna 2 kaalia viljeltiin runsaasti kaltevuudella 5 %. Muina vuosina suurin osa kaalista oli 2 4 % kaltevilla pelloilla (taulukko 5). Taulukko 5. Kaltevuudeltaan erilaisten kasvulohkojen osuus (%) lohkojen määrästä ja pinta alasta sekä eri kasvien viljelyosuudet eri kaltevuuksilla. Kaltevuus Osuus (%) lohkojen Kasvin osuus (%) viljelyalasta (%) määrästä pinta alasta Vilja Nurmi Rypsi Kaali > Ravinnetaseissa eri kaltevuuksilla oli pieniä eroja. Typen lisäys oli vähäisintä kaltevuuksilla ja yli 4 % (13 16 kg/ha), suurinta puolestaan kaltevuuksilla 2 4 % ( kg/ha). Typpeä poistettiin 1 % kaltevilta pelloilta hiukan enemmän kuin muilta. Tase oli pienin tasaisilla pelloilla, keskimäärin 33 kg/ha, ja suurin 2 4 %:n kaltevuuksilla, yli 5 kg/ha (kuva 21). kg N /ha >5 Kuva 21. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) kaltevuudeltaan erilaisilla pelloilla. Kaltevuudet:, 1, 2, 3, 4, 5 ja > 5 %. Fosforin lisäys oli typen tavoin vähäisintä kaltevuuksilla ja yli 4 % (14 16 kg/ha). Fosforia poistui sadon mukana lähes yhtä paljon kaikilla kaltevuuksilla. Niinpä tase oli suurin niillä lohkoilla, joille fosforia oli eniten % Lisäys Poisto Tase Hyötysuhde

40 4 lisätty. Kaltevuudeltaan 1 4 % olevilla pelloilla fosforin tase oli keskimäärin 7 8 kg/ha. Tasaisilla pelloilla tase oli pienin, keskimäärin 4 kg/ha vuodessa (kuva 22). kg P /ha >5 Kuva 22. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä hyötysuhde (%) kaltevuudeltaan erilaisilla pelloilla. Kaltevuudet:, 1, 2, 3, 4, 5 ja > 5 %. Ravinnetaseiden erot kaltevuudeltaan erilaisilla pelloilla eivät johtuneet niinkään kaltevuudesta. Pikemminkin taseisiin vaikutti se, mitä kasveja pelloilla viljeltiin, miten voimakkaasti niitä lannoitettiin ja millainen sato kerättiin % Lisäys Poisto T ase Hyötysuhde Taseet eri fosforiluokissa Fosforiluku oli tiedossa keskimäärin 9 %:lla lohkoista (91 % pinta alasta). Fosforiluvun, maalajin ja multavuuden perusteella lohkoille määritettiin fosforin viljavuusluokat. Fosforiluku vaihteli välillä 1 12 mg/l. Lohkoja oli kaikissa viljavuusluokissa huonosta arveluttavan korkeaan. Lohkojen pinta alasta keskimäärin lähes puolet (49 %) kuului fosforin viljavuusluokkaan tyydyttävä, 25 % luokkaan välttävä ja 14 % luokkaan hyvä (kuva 23). Huonoon ja huononlaiseen luokkaan kuuluvat lohkot vähentyivät vuodesta 1997 vuoteen 22. % Viljavuusluokat : Arveluttavan korkea : Korkea : Hyvä 4 2 4: Tyydyttävä 21 5: Välttävä : Huononlainen 22 7: Huono Keskiarvo Kuva 23. Pinta alan jakautuminen (%) fosforin viljavuusluokkiin Eri viljelykasveille laskettiin keskimääräiset fosforiluvut ja fosforitaseet niiltä lohkoilta, joiden fosforiluku tiedettiin. Pienimmät fosforiluvut olivat nurmi ja kauralohkoilla, alle 1 mg/l. Viljoista korkeimmat fosforiluvut 3

41 41 olivat syysvehnällä ja rehuohralla, n mg/l. Kaikkein korkeimmat keskimääräiset fosforiluvut olivat kaalilohkoilla (n. 37 mg/l), joilla myös fosforin ylijäämä oli selvästi muita lohkoja suurempaa. Viljoista fosforin tase ja ylijäämä olivat suurimpia ohralla ja kevätvehnällä. Pienimmät fosforitaseet olivat syysvilja ja nurmilohkoilla (taulukko 51). Taulukko 51. Keskimääräinen fosforiluku sekä fosforin lisäys, poisto, tase, ylijäämä ja alijäämä (kg/ha) kokonaisalaa kohti eri viljelykasveilla Kasvi P luku Lisäys Poisto Tase Ylijäämä Alijäämä mg/l kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha Syysvehnä 15, Kevätvehnä 11, Ruis 12, Mallasohra 12, Rehuohra 14, Kaura 9, Rypsi 11, Nurmi 9, Kaali 36, Viljelyalan jakautuminen fosforin viljavuusluokkiin selvitettiin eri kasvien osalta. Vilja ja rypsialasta yli puolet kuului viljavuusluokkaan tyydyttävä ja n % luokkaan välttävä. Nurmialasta lähes 8 % kuului välttävään ja tyydyttävään viljavuusluokkaan, n. 4 % kumpaankin. Hyvässä viljavuusluokassa viljeltiin % kaikista kasveista. Kaalinviljelyalasta n. 4 % kuului korkeaan ja 15 % arveluttavan korkeaan viljavuusluokkaan. Arveluttavan korkeassa luokassa ei ollut lainkaan nurmia eikä rypsiä (kuva 24). % Viljat Rypsi Nurmi Kaalit Viljavuusluokat 1: Arveluttavan korkea 2: Korkea 3: Hyvä 4: Tyydyttävä 5: Välttävä 6: Huononlainen 7: Huono Kuva 24. Eri kasvien viljelyalan jakautuminen (%) fosforin viljavuusluokkiin Arveluttavan korkeassa ja korkeassa viljavuusluokassa viljeltiin suhteellisesti eniten kaalia. Todellinen kaalinviljelyala oli molemmissa luokissa kuitenkin selvästi pienempi kuin viljanviljelyala. Viljaa viljeltiin kaikissa luokissa enemmän kuin muita kasveja. Tyydyttävässä viljavuusluokassa oli yhtä suuri pinta ala nurmia ja rypsiä, vaikka suhteellisissa viljelyaloissa oli eroa 2 % (kuva 24, taulukko 52).

42 42 Taulukko 52. Eri kasvien viljelyalat (ha/v) fosforin viljavuusluokissa Viljavuusluokka Vilja Nurmi Rypsi Kaali Arvel. korkea 17,7,, 4,9 Korkea 88,72 3,83 5,62 14,5 Hyvä 181, 26,66 12,87 4,14 Tyydyttävä 669,4 6,23 59,58 7,85 Välttävä 33,39 58, 18,7 3,63 Huononlainen 34,18 8,96 4,6, Huono 2,51,48,11,17 Eri viljavuusluokkiin kuuluville lohkoille laskettiin typpi ja fosforitaseet. Typen lisäys oli keskimäärin suurinta viljavuusluokassa arveluttavan korkea ja pienintä luokassa huononlainen. Lohkoilta poistettu typpimäärä vaihteli vain vähän eri luokissa. Selvästi suurin typpitase oli viljavuudeltaan arveluttavan korkeilla lohkoilla ja pienin huononlaisella viljavuudella. Lohkoille lisätystä typestä hyödynnettiin yli 5 % paitsi viljavuusluokassa arveluttavan korkea, missä ylijäämä oli lähes 6 % lohkoille lisätystä typestä (taulukko 53). Taulukko 53. Typen lisäys, poisto, tase ja ylijäämä (kg/ha) kokonaisalaa kohti sekä ylijäämän osuus (%) lisätystä typpimäärästä fosforin eri viljavuusluokissa. Fosforin Lisäys Poisto Tase Ylijäämä Osuus (%) viljavuusluokka kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha N lisäyksestä Arveluttavan korkea Korkea Hyvä Tyydyttävä Välttävä Huononlainen Huono Taulukko 54. Fosforin lisäys, poisto, tase ja ylijäämä (kg/ha) kokonaisalaa kohti, ylijäämän osuus (%) fosforilisäyksestä sekä keskimääräinen fosforiluku (mg/l) eri viljavuusluokissa. Fosforin P luku Lisäys Poisto Tase Ylijäämä Osuus (%) viljavuusluokka mg/l kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha P lisäyksestä Arvel. korkea 65, Korkea 31, Hyvä 17, Tyydyttävä 9, Välttävä 6, Huononlainen 3, Huono 1, Lepsämänjoen valuma alueen pellot olivat enimmäkseen erilaisia savia. Huonossa viljavuusluokassa keskimääräinen fosforiluku oli alle 2 mg/l, arveluttavan korkeassa taas yli 6 mg/l. Fosforia lisättiin eniten arveluttavan korkean viljavuuden lohkoille, keskimäärin 32 kg/ha. Myös huonossa viljavuusluokassa fosforilisäys oli muita suurempaa. Kaikilla viljavuuksilla fosforia poistettiin lähes saman verran. Fosforin tase ja ylijäämä olivat siten

43 43 suurimpia arveluttavan korkeassa sekä huonossa viljavuusluokassa. Parhaiten fosfori hyödynnettiin hyvässä ja tyydyttävässä viljavuusluokassa, missä käyttämättä jäi n. 4 % lisätystä fosforista. Arveluttavan korkeassa luokassa ylijäämän osuus oli 75 % lohkoille lisätyn fosforin määrästä (taulukko 54) Ravinnetaseiden luokitus Peltolohkot jaettiin typen ja fosforin taseen (kg/ha) perusteella eri luokkiin (Rajala ym. 21, taulukko 1). Lohkot eroteltiin kolmiportaisesti vähintään tyydyttävälle, välttävälle ja välttävää huonommalle tasolle. Vähintään tyydyttävällä tasolla olivat lohkot, joiden typpitase oli korkeintaan 3 kg/ha ja fosforitase korkeintaan 2 kg/ha. Välttävällä tasolla typpitase oli välillä kg/ha ja fosforitase 3 1 kg/ha. Välttävää huonommalla tasolla taseet olivat vähintään 5 kg/ha typpeä ja 11 kg/ha fosforia. Luokitus tehtiin typelle ja fosforille erikseen, koska eri ravinteiden osalta moni lohko kuului eri luokkiin (esim. typpitase välttävällä, mutta fosforitase välttävää heikommalla tasolla). Typen osalta lähes puolet lohkoista oli vähintään tyydyttävässä luokassa hyvinä satovuosina 1997, 2 ja 21. Välttävään luokkaan kuului vuosittain n. 2 % lohkoista. Välttävää huonommalla tasolla oli n. 6 % lohkoista vuonna 1998 ja lähes 8 % lohkoista vuonna 1999 (kuva 25). Kaikkien lohkojen keskimääräinen typpitase vuosina oli 49 kg/ha eli typen käyttö oli keskimäärin välttävällä tasolla. % Ka Typpitaseen (kg N /ha) luokitus < 31 Tyydyttävä tai parempi Välttävä > 49 Huononlainen /huono Kuva 25. Lohkojen jakautuminen (%) eri typpitaseluokkiin. Ka = keskiarvo. Fosforin osalta vähintään tyydyttävään luokkaan kuului 4 5 % lohkoista vuosina 1997, 2 ja 21. Muina vuosina osuus oli pienempi. Välttävällä tasolla oli vuosittain n. 3 4 % lohkoista. Välttävää heikommalla tasolla oli vähimmillään 14 % lohkoista vuonna 21 ja enimmillään 45 % lohkoista vuonna 1999 (kuva 26). Kuuden vuoden keskimääräinen fosforitase oli 6,8 kg/ha eli fosforin käyttö oli keskimäärin välttävää. Lähimmäksi tyydyttävää tasoa päästiin vuonna 21, jolloin fosforitase oli keskimäärin 3,3 kg/ha.

44 44 % Ka Fosforitaseen (kg P /ha) luokitus < 3 Tyydyttävä tai parempi 3 1 Välttävä > 1 Huononlainen /huono Kuva 26. Lohkojen jakautuminen (%) eri fosforitaseluokkiin. Ka = keskiarvo. Lohkojen pinta alasta lähes puolet kuului typen osalta huononlaiseen /huonoon luokkaan. Välttävässä luokassa oli vähiten lohkoja. Typpeä lisättiin eniten lohkoille, joiden hyväksikäyttöluokka oli huononlainen /huono, ja vähiten lohkoille, joilla hyväksikäyttö oli vähintään tyydyttävällä tasolla. Typen poisto oli suurinta pienimmällä lannoitustasolla ja pienintä suurimmalla lannoituksella. Taseissa oli suuret erot eri hyväksikäyttöluokkien välillä. Välttävässä luokassa typpitase oli keskimäärin kymmenkertainen vähintään tyydyttävään tasoon verrattuna. Huononlaisen /huonon luokan tase taas oli noin kaksinkertainen verrattuna välttävään tasoon (taulukko 55). Taulukko 55. Typpitaseen tekijät sekä lohkojen pinta ala eri taseluokissa Typen Lohkojen keskim. Lisäys Poisto Tase Hyötys. ravinnetaseluokka ala (ha) ala (%) kg N/ha kg N/ha kg N/ha % Tyydyttävä tai parempi Välttävä Huononlainen /huono Yhteensä Viljelyalasta 41 % kuului välttävään fosforitaseluokkaan. Mitä huonompi oli fosforitaseluokka, sitä enemmän pelloille lisättiin fosforia ja sitä vähemmän poistettiin. Vähintään tyydyttävällä tasolla fosforitase oli alijäämäinen ja hyötysuhde ylitti 1 %. Välttävää huonommalla tasolla fosforia jäi käyttämättä enemmän kuin sitä muissa luokissa lisättiin pelloille. Huononlaisen /huonon luokan fosforitase oli yli kolminkertainen välttävän luokan taseeseen verrattuna (taulukko 56). Taulukko 56. Fosforitaseen tekijät sekä lohkojen pinta ala eri taseluokissa Fosforin Lohkojen keskim. Lisäys Poisto Tase Hyötys. ravinnetaseluokka ala (ha) ala (%) kg P/ha kg P/ha kg P/ha % Tyydyttävä tai parempi Välttävä Huononlainen /huono Yhteensä

45 Lohkojen seuranta peräkkäisinä vuosina Peltolohkoja, joille laskettiin ravinnetaseet vuosina ja joiden lohkotunnukset pysyivät samoina, seurattiin kuuden vuoden ajan. Jokaisen vuoden osalta selvitettiin viljelykasvi, typpi ja fosforitaseiden tekijät sekä maan fosforiluku, fosforin viljavuusluokka ja ph arvo Ravinnetaseiden seuranta Peräkkäiset vuodet Ravinnetaseita seurattiin vuosina yhteensä 162 kasvulohkolla. Lohkojen pinta ala vaihteli yleensä vähän eri vuosina. Vain kahdella lohkolla pinta ala pysyi kuuden vuoden ajan täysin samana. Lohkojen yhteispintaala oli vuosittain keskimäärin 636,2 ha eli lohkot edustivat n. 36 %:a koko ravinnetaselaskenta aineistosta. Typen lisäys oli keskimäärin 111 kg/ha vuodessa ja yhteensä 664 kg/ha kuuden vuoden aikana. Vuosien välinen vaihtelu oli pientä. Typen poisto sen sijaan vaihteli voimakkaasti eri vuosina. Yhteensä typpeä poistettiin lohkoilta 363 kg/ha kuudessa vuodessa. Myös taseessa oli suurta vaihtelua. Keskimäärin typpeä jäi lohkoille n. 5 kg/ha vuodessa, yhteensä 31 kg/ha (kuva 27). Typen hyötysuhde kuuden vuoden ajalta oli 54 %. Lisäys Poisto Tase kg N/ha Kuva 27. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) vuosien kertymänä Fosforia lisättiin pelloille keskimäärin 17,4 kg/ha vuodessa ja 14 kg/ha kuudessa vuodessa. Typen tavoin fosforin poisto ja tase vaihtelivat vuosittain. Lohkojen fosforitase oli keskimäärin 7, kg/ha vuodessa ja 42 kg/ha kuuden vuoden aikana (kuva 28). Fosforin hyväksikäyttöaste oli 6 %. Lisäys Poisto Tase kg P/ha Kuva 28. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) vuosien kertymänä Kuuden vuoden ajan seuratut 162 kasvulohkoa edustivat hyvin Lepsämänjoen valuma alueen ravinnetaselaskennan aineistoa. Sekä typpi että fosforitaseet olivat lähellä toisiaan vuosikeskiarvoissa (taulukot 57 58).

46 46 Taulukko 57. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) koko aineistossa sekä seurantalohkoilla. Vuosi Typpi (kg/ha) koko aineistossa Typpi (kg/ha) 162 kasvulohkolla Lisäys Poisto Tase Lisäys Poisto Tase Vuodessa vuodessa Taulukko 58. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) koko aineistossa sekä seurantalohkoilla. Vuosi Fosfori (kg/ha) koko aineistossa Fosfori (kg/ha) 162 kasvulohkolla Lisäys Poisto Tase Lisäys Poisto Tase ,2 12,7 5,5 18,3 12,4 5, ,1 9,1 9, 17,9 9,1 8, ,4 6,5 11,9 18,4 6,1 12,2 2 17,3 12,5 4,8 16,9 12,7 4, ,5 12,2 3,3 15,6 12,2 3, ,1 1,2 5,9 17, 9,9 7,2 Vuodessa 17,3 1,5 6,8 17,4 1,4 7, 6 vuodessa 13,7 63,1 4,6 14,1 62,5 41,7 Viljelykasvit Peltolohkojen viljelykiertoa selvitettiin viljelykasvien avulla. Yhteensä 89 peltolohkolla viljeltiin vuosina pelkästään viljaa. Kauraa viljeltiin neljällä lohkolla, ohraa kuudella ja kevätvehnää 11 lohkolla kaikki kuusi vuotta peräkkäin. Rypsiä ei viljelty yhdelläkään lohkolla peräkkäisinä vuosina. Kahdeksalla lohkolla rypsiä viljeltiin kaksi kertaa kuuden vuoden aikana. Rypsivuosien välissä oli joka lohkolla vähintään kaksi vuotta viljaa. Vain yhdellä lohkolla viljeltiin nurmea ja kolmella lohkolla kaalia kaikkina vuosina. Ravinnetaseet laskettiin kuusi vuotta viljan ja kuusi vuotta kaalinviljelyssä olleille lohkoille. Viljanviljelylohkoilla (89 kpl) typen lisäys, poisto ja tase olivat keskimäärin lähes yhtä suuria kuin kaikilla 162 lohkolla. Typpitase oli n. 5 kg/ha vuodessa ja n. 3 kg/ha kuudessa vuodessa. Kaalilohkoilla (3) typen lisäys oli vähän yli kaksinkertaista viljalohkoihin verrattuna, keskimäärin 226 kg/ha vuodessa. Kaalilohkoilta poistettiin typpeä vähemmän kuin viljalohkoilta. Vuodessa eroa oli keskimäärin 14 kg/ha, joten kuudessa vuodessa eroa syntyi 115 kg/ha. Taseessa eroa oli enemmän johtuen sekä lisätystä että poistetusta typpimäärästä. Kaalilohkoilla typen tase oli keskimäärin 181 kg/ha vuodessa ja kg/ha kuudessa vuodessa (kuva 29).

47 47 Yhden kaalinviljelyhehtaarin typpitase oli yhtä suuri kuin 3,5 viljanviljelyhehtaarin tase. Tase Poisto Lisäys Kaikki Vilja Kaali Kaikki Vilja Kaali Kaikki Vilja Kaali kg N/ha Kuva 29. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) vuosien kertymänä yhteensä kaikilla lohkoilla (162) sekä lohkoilla, joilla viljeltiin pelkästään viljaa (89) tai kaalia (3). Myös fosforin osalta viljanviljelylohkot ja kaikki 162 lohkoa olivat lähellä toisiaan. Fosforin lisäyksessä oli eroa n. 1 kg/ha ja taseessa n.,5 kg/ha vuodessa. Kuuden vuoden aikana viljanviljelylohkoille lisättiin fosforia yhteensä 99 kg/ha, ja tase oli 39 kg/ha. Kaalinviljelyssä fosforin käyttö oli moninkertaista viljaan ja kaikkien lohkojen keskiarvoon verrattuna. Yhden vuoden aikana kaalilohkoille lisättiin fosforia enemmän kuin viljalohkoille kuudessa vuodessa. Yhteensä kaalilohkoille lisättiin fosforia lähes 66 kg/ha kuuden vuoden aikana. Samassa ajassa tase oli 619 kg/ha. Vuodessa kaalilohkoille jäi keskimäärin 11 kg/ha fosforia (kuva 3). Fosforitaseeltaan yksi hehtaari kaalia vastasi 15,6 hehtaaria viljaa Tase Poisto Lisäys Kaikki Vilja Kaali Kaikki Vilja Kaali Kaikki Vilja Kaali kg P/ha Kuva 3. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) vuosien kertymänä yhteensä kaikilla lohkoilla (162) sekä lohkoilla, joilla viljeltiin pelkästään viljaa (89) tai kaalia(3). Viljanviljelyssä olleiden peltolohkojen typpi ja fosforitaseet olivat lähes saman suuruisia kuin viljalohkoilla koko ravinnetaseaineistossa keskimäärin. Fosforin taseessa eroa oli vajaa 1 kg/ha vuodessa. Kaalinviljelyssä eroa oli selvästi enemmän. Fosforin lisäyksessä ja taseessa oli lähes kaksinkertainen ero koko ravinnetaseaineiston ja kuuden peräkkäisen vuoden seurannan välillä, ja typpitaseessakin eroa oli yli 7 kg/ha vuodessa (taulukko 59). Kuusi vuotta tarkkailtuja kaalinviljelylohkoja oli vain kolme ja niiden yh

48 48 teispinta ala oli alle kaksi hehtaaria vuodessa. Lohkot taseineen eivät edusta keskimääräistä kaalinviljelyä vaan ennemminkin suurimpia typpi ja fosforitaseita Lepsämänjoen valuma alueella. Taulukko 59. Typen ja fosforin lisäys, poisto ja tase koko ravinnetaseaineistossa ja lohkoilla, joilla viljeltiin kuusi vuotta peräkkäin viljaa, kevätvehnää, kauraa ja kaalia. Viljelykasvi Typpi (kg/ha) Fosfori (kg/ha) Lisäys Poisto Tase Lisäys Poisto Tase Koko taseaineisto Vilja Kaali Seuranta aineisto Vilja (89 lohkoa) Kaali (3 lohkoa) Ravinnetaseluokat Peltolohkot jaettiin typen ja fosforin osalta eri luokkiin sen perusteella, mikä oli tase (kg/ha) kuuden vuoden keskiarvona. Typen osalta vähintään tyydyttävään luokkaan (tase < 31 kg/ha) kuului vähiten lohkoja, huononlaiseen /huonoon luokkaan (tase > 49 kg/ha) taas eniten. Mitä parempi oli ravinnetaseluokka, sitä vähäisempää oli typen lisäys ja suurempaa typen poisto. Taseessa oli eri luokkien välillä suuret erot. Vähintään tyydyttävällä tasolla typpitase oli keskimäärin 13 kg/ha vuodessa. Välttävässä luokassa tase oli siihen verrattuna noin kolminkertainen ja välttävää huonommassa luokassa viisinkertainen (taulukko 6). Taulukko 6. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä lohkojen määrä, ala ja osuus kokonaispinta alasta eri typpitaseluokissa Typpitaseluokka Lohkojen Lisäys Poisto Tase, kg N/ha ja tase (kg N/ha) määrä ala (ha) ala (%) kg N/ha kg N/ha 1 vuosi 6 vuotta Tyydyttävä tai parempi (< 31) 2 69, Välttävä (31 49) , Huononlainen /huono (> 49) 8 328, Yhteensä , Vähintään tyydyttävässä luokassa typpeä lisättiin kuuden vuoden aikana pelloille reilut 51 kg/ha, välttävässä luokassa n. 6 kg/ha ja huonoimmassa luokassa 74 kg/ha. Välttävässä ja sitä huonommassa luokassa typpeä poistettiin kuudessa vuodessa saman verran kuin korkeimmassa luokassa viiden vuoden aikana. Vähintään tyydyttävällä tasolla typpiylijäämää kertyi neljän vuoden aikana vähän yli 1 kg/ha, mutta kaksi alijäämäistä vuotta pienensivät kokonaistasetta. Huononlaisessa/huonossa luokassa pelloille jäi typpeä enemmän kuin niiltä poistettiin (kuva 31).

49 49 Tase Poisto Lisäys Tyydyttävä Välttävä Huono Tyydyttävä Välttävä Huono Tyydyttävä Välttävä Huono kg N/ha Kuva 31. Typen lisäys, poisto ja tase (kg/ha) vuosien kertymänä eri typpitaseluokissa. Fosforin osalta suurin osa lohkoista kuului välttävään ravinnetaseluokkaan. Välttävää huonommassa luokassa oli enemmän viljelypinta alaa, mutta vähemmän lohkoja kuin välttävää paremmassa luokassa. Fosforin lisäys oli suurinta huononlaisessa/huonossa luokassa. Vähintään tyydyttävällä tasolla fosforitase oli keskimäärin,4 kg/ha vuodessa alijäämäinen. Välttävässä ja sitä huonommassa luokassa fosforitaseiden välillä oli vähän yli kaksinkertainen ero (taulukko 61). Taulukko 61. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) sekä lohkojen määrä, ala ja osuus kokonaispinta alasta eri fosforitaseluokissa Fosforitaseluokka Lohkojen Lisäys Poisto Tase, kg P/ha ja tase (kg P/ha) määrä ala (ha) ala (%) kg P/ha kg P/ha 1 vuosi 6 vuotta Tyydyttävä tai parempi (< 3) 31 85, ,9 12,3,4 2 Välttävä (3 1) 14 45, ,6 1, 6,6 4 Huononlainen /huono (> 1) 27 1, ,4 1,4 15, 9 Yhteensä ,2 1 17,4 1,4 7, 42 Fosforin lisäyksessä ja taseessa oli suuret erot eri ravinnetaseluokissa. Vähintään tyydyttävällä tasolla fosforia lisättiin pelloille yhteensä 72 kg/ha kuudessa vuodessa. Huononlaisessa/huonossa luokassa fosforin lisäys oli suunnilleen saman verran kolmessa vuodessa ja 152 kg/ha kuuden vuoden aikana. Välttävässä ja sitä huonommassa luokassa fosforia poistettiin lähes yhtä paljon, yhteensä n. 6 kg/ha. Suuresta lannoitusmäärien erosta johtuen kuuden vuoden tase oli välttävää huonommassa luokassa 5 kg/ha suurempi kuin välttävässä luokassa (kuva 32). Eri ravinnetaseluokkiin kuuluvien lohkojen erot alkoivat erottua selvästi 4 5 vuoden seurannalla. Erot olivat näkyvimpiä lannoitusmäärissä ja taseissa. Fosforitaseiden seurannassa erot tulivat näkyviin nopeammin ja selvemmin kuin typpitaseissa (kuvat 31 32)

50 5 Tase Poisto Lisäys Tyydyttävä Välttävä Huono Tyydyttävä Välttävä Huono Tyydyttävä Välttävä Huono kg P/ha Kuva 32. Fosforin lisäys, poisto ja tase (kg/ha) vuosien kertymänä eri fosforitaseluokissa Fosforiluvun ja fosforin viljavuusluokan seuranta Fosforiluvut Kuuden vuoden seurannassa fosforiluku oli tiedossa 158 kasvulohkolla vähintään viiden vuoden ajalta. Lohkojen yhteispinta ala oli keskimäärin 626,5 ha eli ne edustivat n. 35 %:a ravinnetaseiden koko laskentaaineistosta. Vuoden 1997 osalta tietoja oli vähiten. Osalle lohkoista käytettiin kaikkina vuosina samaa maa analyysin tulosta. Osalla lohkoista oli uusi analyysitulos jokaisella haastattelukerralla eli yhteensä kolme fosforilukua. Lähes puolella lohkoista (53 %:lla pinta alasta) fosforiluku kasvoi, keskimäärin 6 mg/l. Lohkojen keskimääräinen pinta ala oli 4,46 ha. Lohkoja, joilla fosforiluku pienentyi, oli puolestaan 32 % pinta alasta. Lohkojen koko oli keskimäärin 3,31 ha, ja fosforiluku pienentyi n. 5 mg/l (taulukko 62). Taulukko 62. Lohkojen jaottelu fosforiluvun muutoksen perusteella Fosforiluvun Lohkojen Fosforiluku (mg/l) suunta määrä osuus (%) ala (ha) Pienentynyt ,92 14,4 13,3 9,6 Säilynyt ,18 7,8 7,8 Suurentunut ,4 7,6 9,3 13,6 Yhteensä ,5 Peltolohkoille, joilla fosforiluku pienentyi, lisättiin keskimäärin 16,4 kg/ha fosforia vuodessa. Tase vaihteli eri vuosina. Selvästi suurin se oli vuonna 1999 ja pienin vuonna 2. Eroa suurimman ja pienimmän vuosittaisen fosforitaseen välillä oli keskimäärin lähes 11 kg/ha. Lohkoilla, joilla fosforiluku pysyi samana, tase vaihteli vähiten. Vuonna 1999 tase oli selvästi muita vuosia suurempi, mutta minään vuonna tase ei ollut erityisen pieni. Fosforiluvun kasvaessa sekä fosforin lisäys että tase olivat vähän suurempia kuin muilla lohkoilla. Tase oli suuri vuoden 1999 lisäksi myös vuonna Fos

51 51 foriluvun suurentuessa tai pienentyessä keskimääräisessä fosforitaseessa eroa oli vain n. 1 kg/ha vuodessa (taulukko 63). Taulukko 63. Fosforin lisäys ja tase, kun fosforiluku on pienentynyt, säilynyt ennallaan tai suurentunut Vuosi Lisäys (kg P/ha), kun P luku Tase (kg P/ha), kun P luku Pienentynyt Säilynyt Suurentunut Pienentynyt Säilynyt Suurentunut ,7 16, 19,2 5, 5,1 6, ,3 14,2 19,7 6,2 6,6 1, ,9 14,9 18,7 12,6 1, 11,8 2 15,2 15,7 18, 1,9 4,7 5, ,2 15,1 15,5 3, 4,3 2, ,4 14,4 16,6 7,8 6,5 6,1 1 vuosi 16,4 15,1 18, 6,1 6,2 7,2 6 vuotta 98,7 9,5 17,8 36,9 37,2 43, Fosforin viljavuusluokat Fosforin viljavuusluokan muutoksia seurattiin samoilla lohkoilla kuin fosforiluvun vaihteluakin. Valtaosalla lohkoista fosforin viljavuusluokka pysyi samana, vaikka fosforiluku saattoi muuttua. Lohkoista 14 %:lla viljavuusluokka alentui ja fosforiluku pienentyi keskimäärin 6,2 mg/l. Lähes kaksinkertaisella määrällä lohkoja viljavuusluokka puolestaan parani ja fosforiluku kasvoi keskimäärin 7,2 mg/l (taulukko 64). Taulukko 64. Peltolohkot fosforin viljavuusluokan muutoksen perusteella Fosforiluokan Lohkojen Fosforiluku (mg/l) suunta määrä osuus (%) ala (ha) Huonontunut ,1 14, 12,9 7,8 Säilynyt ,4 1,9 11, 1,3 Parantunut ,9 7,8 8,8 15, Yhteensä ,5 Kun fosforin viljavuusluokka kohosi, sekä fosforin lisäys, poisto että tase olivat suurempia kuin muilla lohkoilla. Pelloille lisättiin n. 117 kg/ha fosforia kuuden vuoden aikana. Siitä jäi käyttämättä yhteensä 5 kg/ha kuudessa vuodessa ja n. 8,3 kg/ha vuodessa. Viljavuusluokan säilyessä ennallaan fosforitase oli 6,4 kg/ha vuodessa. Viljavuuden huonontuessa fosforin lisäys pelloille oli vähäisintä. Kuuden vuoden aikana fosforia lisättiin lohkoille vähemmän kuin kohonneen viljavuuden lohkoille viidessä vuodessa. Tase oli keskimäärin 4,8 kg/ha vuodessa ja 29 kg/ha kuudessa vuodessa (kuva 33).

52 52 Tase Poisto Lisäys Parantunut Säilynyt Huonontunut Parantunut Säilynyt Huonontunut Parantunut Säilynyt Huonontunut kg P/ha Kuva 33. Fosforin lisäys, poisto ja tase vuosien kertymänä, kun fosforin viljavuusluokka on parantunut, säilynyt ennallaan tai huonontunut Maan ph arvojen seuranta Maan ph arvoa seurattiin samoilla 158 kasvulohkolla kuin fosforilukua. Maa analyysien mukaan suurimmalla osalla lohkoista ph suurentui. Näiden lohkojen pinta ala oli keskimäärin 4,18 ha. Peltojen kokonaisalasta 21 % oli sellaista, jolla ph säilyi samana, ja 17 % sellaista, jolla ph pienentyi (taulukko 65). Pienimpiä lohkoja olivat ne, joiden ph pieneni, keskimäärin 2,87 ha. Taulukko 65. Lohkojen jaottelu maan ph arvon muutoksen perusteella ph arvon Lohkojen ph suunta määrä osuus (%) ala (ha) Suurentunut ,1 5,7 5,7 6,1 Säilynyt ,99 5,8 5,8 5,8 Pienentynyt ,42 6, 5,8 5,6 Yhteensä ,5 3.6 Ravinneylijäämän merkitys ja kustannukset Vuosien viljelytietojen pohjalta tehdyt ravinnetaselaskelmat kattoivat keskimäärin 33 % Lepsämänjoen valuma alueen pelloista. Laskelmien tulokset yleistettiin koko valuma aluetta koskeviksi MYTVAStutkimuksen pellonkäyttöselvityksen ja Uuttamaata koskevien maataloustilastojen perusteella. Selvästi suurin osa peltoalasta oli viljanviljelyssä. Sen jälkeen eniten peltoa oli nurmina ja kesantoina. Avomaaviljelyä oli 1 %:lla peltoalasta. Yhteensä Lepsämänjoen valuma alueella oli 5 39 ha peltoa. Kesannoille ei laskettu ravinnetaseita (taulukko 66).

53 53 Taulukko 66. Pellon käyttö ravinnetaselaskelmissa ja koko Lepsämänjoen valuma alueella. Osuus (%) Osuus (%) Pinta ala (ha) ravinnetaselaskelmissa koko alueella koko alueella Viljat Nurmet Rypsi ja rapsi Avomaaviljely Muut viljelykasvit Kesanto Yhteensä Typen keskimääräinen tase ja ylijäämä vaihtelivat eri kasveilla. Suurimpia ne olivat avomaan puutarhakasveilla ja rypsillä, pienimpiä nurmilla. Lepsämänjoen valuma alueen typpitase vuosina oli keskimäärin n. 22 kg/v ja typpiylijäämä 24 kg/v. Noin ¾ typpiylijäämästä syntyi viljakasveilla, joiden viljelyala oli suurin (taulukko 67). Ylijäämän kustannukset olivat keskimäärin n. 12 euroa vuodessa (Kemira GrowHow 24). Taulukko 67. Hyödyntämättä jääneen typen määrä ja kustannukset Lepsämänjoen valumaalueen pelloilla. Ala Typpitase Typpiylijäämä Osuus Kustannukset ha kg/ha kg/v kg/ha kg/v % /kg Viljat , Nurmet , Rypsi ja rapsi , Avomaaviljely , Muut , Kesanto 584,5 Yhteensä Lepsämänjoen valuma alueen fosforitase oli keskimäärin n. 31 kg/v ja fosforiylijäämä 35 kg/v. Typen tavoin eniten ylijäämää syntyi viljanviljelyssä ja seuraavaksi eniten nurmilla. Avomaan viljelyn osuus fosforiylijäämästä oli 7 %, vaikka viljelyalasta avomaan kasveja oli vain 1 % (taulukko 68). Ylijäämän kustannukset olivat fosforin osalta keskimäärin n. 5 euroa vuosittain (Kemira GrowHow 24). Taulukko 68. Hyödyntämättä jääneen fosforin määrä ja kustannukset Lepsämänjoen valuma alueen pelloilla. Ala Fosforitase Fosforiylijäämä Osuus Kustannukset ha kg/ha kg/v kg/ha kg/v % /kg Viljat , Nurmet , Rypsi ja rapsi , Avomaaviljely , Muut , Kesanto 584 1,5 Yhteensä

54 54 Ravinnetaseiden laskenta aineistossa kuuden vuoden aikana keskimäärin 48 %:lla viljelypinta alasta typpitase oli huonommalla kuin välttävällä tasolla. Tase oli keskimäärin 82 kg/ha. Välttävään tasoon yltäminen vaatisi typpitaseen pienentämistä vähintään 33 kg/ha vuosittain (tasolle 49 kg/ha). Lepsämänjoen valuma alueella se tarkoittaisi typpiylijäämän pienentymistä vuodessa n. 75 kg eli lähes kolmanneksen. Fosforin osalta tase oli välttävää heikommalla tasolla 26 %:lla viljellyistä peltolohkoista. Fosforitase näillä lohkoilla oli keskimäärin 2 kg/ha. Välttävälle tasolle pääsemiseksi tasetta olisi pienennettävä vähintään 1 kg/ha vuodessa (tasolle 1 kg/ha). Lepsämänjoen valuma alueella fosforiylijäämä vähenisi n. 12 kg vuosittain eli n. 35 %. 3.7 Ravinnetaseiden tarkastelu Ravinnetaseisiin vaikuttavat tekijät Satotavoite ja satotaso Viljelykasvi ja sen satotavoite ovat lannoitussuunnittelun lähtökohtia. Satotavoitetta vastaava ravinteiden tarve pyritään antamaan kasveille lannoituksessa. Satotavoite olisi hyvä asettaa realistiselle, tavoitettavissa olevalle tasolle aikaisemmin saavutettujen satotasojen mukaan ja pellon tuottokyvyn perusteella. Huonokuntoiselta pellolta ei ole realistista tavoitella huippusatoa. Viljelykasveille on määritetty tavallinen satotavoite, ns. perussatotaso. Se on esim. syysvehnällä 5 kg/ha, kevätviljoilla ja rukiilla 4 kg/ha, öljykasveilla 2 kg/ha (Viljavuuspalvelu Oy 2) ja kukkakaalilla 13 kg/ha (Viljavuuspalvelu Oy 1997). Vuosien keskimääräinen satotaso on ollut selvästi tavallista satotavoitetta pienempi kaikilla yleisimmillä viljelykasveilla valtakunnallisesti ja Uudellamaalla. Yksittäisinä vuosina perussatotaso on saavutettu mm. kevätvehnällä vuonna 1996 ja rapsin viljelyssä vuosina 1993, 1997 ja 2. Useilla viljelykasveilla tavallista satotavoitetta ei ole saavutettu yhtenäkään vuonna (taulukko 69, TIKE ). Lohkokohtaisesti satotavoite voidaan asettaa perussatotasoa suuremmaksi tai pienemmäksi (Viljavuuspalvelu Oy 2). Saavutetun satotason perusteella lannoitusta ja satotavoitetta voidaan muuttaa. Ympäristötuen ehdoissa kerrotaan suurimmat sallitut typpi ja fosforilannoitusmäärät sekä annetaan ohjeita lannoitustason tarkentamisesta ja tarkentamatta jättämisestä satotason perusteella. Säädökset koskevat kuitenkin vain tarkennettua lannoitusta

55 55 (MMMa 646/2). Satotavoitteen määrittämiseen ei varsinaisesti ole ohjeita eikä sen toteutumista valvota. Taulukko 69. Eräiden viljelykasvien satotavoite (Viljavuuspalvelu Oy 1997, 2, 24) ja saatu sato (kg/ha) Suomessa ja Uudellamaalla (TIKE ). Viljelykasvi Tavoite Sato keskimäärin Suurin sato Suomi Uusimaa Suomi Uusimaa Syysvehnä Kevätvehnä Ruis Ohra Kaura Rypsi Rapsi Peruna Sokerijuurikas Kukkakaali Lepsämänjoen valuma alueella keskimääräinen lannoitus oli kuuden vuoden ajan suunnilleen yhtä voimakasta. Lannoitukseen vaikuttivat eniten eri kasvien lannoitussuositukset ja satotavoitteet. Tavoitteet taas olivat erilaiset riippuen mm. viljely ja lannoitustavasta. Tavanomaisessa tuotannossa satotavoitteet ja lannoitusmäärät olivat selvästi suurempia kuin luonnonmukaisessa tuotannossa ja tarkennetulla lannoitustasolla suurempia kuin perustasolla. Tarkennetulla lannoitustasolla ravinneylijäämät hehtaaria kohti olivat hiukan suurempia ja tuhatta viljakiloa kohti hiukan pienempiä kuin peruslannoitustasolla. Satotavoitteet olivat useimmilla lohkoilla joka vuosi suurempia kuin saavutettu sato. Viljalohkoilla tavoite oli keskimäärin 5 1 kg/ha suurempi ja rypsilohkoilla n. 5 kg/ha suurempi kuin saatu sato. Satotasoa heikensivät mm. vaikeat viljelyolot vuosina Tavoite oli kuitenkin liian suuri saatuun satoon verrattuna myös hyvinä viljelyvuosina. Suuren satotavoitteen takia useimpia lohkoja lannoitettiin liikaa. Voimakkaan lannoituksen ja odotettua pienemmän sadon takia lohkoille jäi runsaasti käyttämättömiä ravinteita. Satotavoitteen suurentuessa lannoitus pääosin voimistui. Myös satotaso oli keskimäärin sitä suurempi, mitä enemmän satoa tavoiteltiin. Tavoitteen kasvaessa lannoitus saattoi kuitenkin voimistua suhteellisesti enemmän kuin saavutettu satotaso. Näin ollen käyttämättä jääneiden ravinteiden määrä oli suuremmalla satotavoitteella ja tasolla toisinaan isompi kuin pienillä sadoilla ja tavoitteilla. Satotason kasvaessa ravinteiden hyötysuhde pääosin parani ja taseet pienentyivät. Korkeillakin sadoilla ravinneylijäämää silti syntyi. Esimerkiksi viljakasveilla satotason ollessa vähintään 5 kg/ha typpitase oli keskimäärin 23 kg/ha ja ylijäämä 27 kg/ha, fosforitase puolestaan 1,6 kg/ha ja ylijäämä 4,3 kg/ha. Lohkoille lisätystä typestä 22 % ja fosforista 24 % jäi hyödyntä

56 56 mättä, vaikka osalla lohkoista tase oli alijäämäinen. Kaalikasveilla satotason suurentuessa typpitase pääosin pienentyi, mutta fosforitase suurentui. Ravinneylijäämän pienentämiseksi satotavoitteet ja satotasot tulisi saada lähemmäs toisiaan. Liika lannoittaminen aiheuttaa viljelijöille turhia kustannuksia ja lisää vesistöjen ravinnekuormitusta. Tavanomaisessa viljanviljelyssä satotavoitteen ollessa 1 kg/ha suurempi kuin saavutettu sato käyttämättä jää n. 2 kg/ha typpeä ja 3 4 kg/ha fosforia Lannoitussuositukset Lannoitussuositukset tehdään tutkimusten ja analyysitulosten perusteella. Suositusten ja niiden mukaisen lannoittamisen tavoitteena on turvata viljelykasvien kasvu ja hyvän sadon tuotto (Viljavuuspalvelu Oy 2). Lannoitussuosituksia tarkistetaan välillä ja uudistetaan tarvittaessa. Esimerkiksi laidunten typpilannoitussuositusta vähennetään vuodesta 25 alkaen (Saarijärvi & Virkajärvi 24). Lannoitussuositukset annetaan koko kasvin ravinnetarvetta vastaaviksi (Viljavuuspalvelu Oy 2). Sadonkorjuussa pelloilta poistetaan kuitenkin yleensä vain osa kasvista, esim. viljoista jyvät ja toisinaan oljet, sokerijuurikkaista yleensä vain juurikkaat. Kasvien muut osat oljet, naatit ja juuret jäävät pellolle. Kun suunnitellaan lannoitusta seuraavalle viljelykasville, edellisen kasvin osissa pelloille jäänyttä ravinnemäärää ei yleensä oteta huomioon. Viljoilla ja öljykasveilla typpilannoitusta suositellaan tarkennettavaksi esikasvin perusteella. Kun esikasvina on esim. nurmi, typpilannoitusta vähennetään 1 2 kg/ha. Jos taas peltomaahan on edellisen viljelykasvin jäljiltä kynnetty suuri olkisato, typpilannoitusta voidaan suurentaa 1 kg/ha (Viljavuuspalvelu Oy 2). Ravinnetaselaskennan kannalta tämä on ristiriitaista. Oljet voivat kyllä sitoa peltomaasta liukoista typpeä joksikin aikaa, mutta olkien hajotessa typpi ennen pitkää vapautuu ja tulee käyttökelpoiseksi seuraaville viljelykasveille. Ravinnetaseen kannalta typpilannoituksen voimistamiselle olkien takia ei ole perusteita. Yleensä pelloille lisätään lannoittamalla enemmän ravinteita kuin niitä sadon mukana poistetaan. Esimerkiksi rukiille suositellaan peruslannoitustasolla, perussatotasolla (4 kg/ha) 12 kg/ha typpeä ja 15 kg/ha fosforia (Viljavuuspalvelu Oy 2). Mikäli satotavoite saavutetaan, jyvien mukana pellolta poistetaan n. 8 kg/ha typpeä ja 12 kg/ha fosforia, ja ylijäämänä pellolle jää 4 kg/ha typpeä ja 3 kg/ha fosforia. Jos sato jää tavoitetta pienemmäksi, ravinneylijäämä suurenee. Avomaan puutarhakasveille suositeltavat lannoitusmäärät ovat suurempia kuin muille viljelykasveille. Esimerkiksi kukkakaalille suositellaan perussatotasolla (13 kg/ha) savimailla 13 kg/ha typpeä keväällä ja tarvittaessa

57 57 lisäksi 45 kg/ha kesällä. Fosforilannoitusta suositellaan hyvässä viljavuusluokassa 3 kg/ha. Tavoitteen mukaisella satotasolla pellolta poistetaan n. 36 kg/ha typpeä ja 6 kg/ha fosforia. Sekä typen että fosforin ylijäämä on moninkertainen pelloilta poistettavaan ravinnemäärään verrattuna. Ravinnetaseen kannalta avomaan puutarhakasvien lannoitussuositukset ovat selvästi liian suuria. Ympäristötuki ei rajoita lannoittamista avomaan viljelyssä mitenkään. Lepsämänjoen valuma alueella typpi ja fosforilannoituksessa sekä lohkoilta poistettujen ravinteiden määrissä oli suuria eroja viljelykasvien välillä. Vähiten ravinneylijäämää syntyi nurmen viljelyssä, selvästi eniten puolestaan kaalin viljelyssä. Ylijäämän tärkein syy oli liian voimakas lannoitus suhteessa pelloilta poistettuun ravinnemäärään. Liian suuren lannoittamisen taustalla taas olivat lannoitussuositukset, liian suuri satotavoite ja viljelykäytännöt. Ravinneylijäämän pienentämiseksi lannoitusta olisi syytä pienentää niin, että pelloille lisättävät ja niiltä sadon mukana poistettavat ravinnemäärät olisivat lähempänä toisiaan. Pelloille jäänyt ravinnemäärä sekä peltomaan ravinnereservit (fosforiluku, typpimäärä) tulisi ottaa huomioon seuraavien satokausien lannoitussuunnittelussa Sääolojen vaihtelu Kasvukauden sää vaikuttaa sadon määrään ja laatuun. Liiallinen kylmyys, kuumuus, märkyys ja kuivuus heikentävät aina kasvien kasvua. Myös äkilliset, kovat vesi tai raekuurot tai pelloille nousevat tulvat tuhoavat satoa. Säätekijöiden ohella pellon ominaisuudet ja kunto vaikuttavat sadon muodostumiseen. Rakenteeltaan hyvät pellot kestävät säiden vaihtelua paremmin kuin huonorakenteiset maat (Heinonen 1992, Alakukku 22). Lepsämänjoen valuma alueella kasvukaudet olivat keskenään erilaisia. Lannoitus oli joka vuosi suunnilleen yhtä voimakasta, mutta ravinnetaseissa oli selviä eroja lähinnä satotason vaihtelun takia. Sato jäi tavallista pienemmäksi sateisena kesänä 1998 etenkin rypsillä ja kaalilla. Kuivana kesänä 1999 varsinkin viljan sato oli heikko. Osalla pelloista sato kuitenkin onnistui hyvin. Suotuisina vuosina 1997, 2 ja 21 sato puolestaan oli valtaosalla lohkoista hyvä, mutta osalla lohkoista huono. Sääolot vaikuttivat keskimääräiseen satotasoon, mutta kasvilajien ja lohkojen välisiä eroja ne eivät yksin selittäneet. Typpi ja fosforitaseita seurattiin kuuden vuoden ajan Lepsämänjoen valuma alueen 162 peltolohkolla. Kolmella lohkolla viljeltiin joka vuosi kaalia. Viljanviljelyssä kaikkina kuutena vuonna oli 89 lohkoa eli 55 % kaikista seuratuista lohkoista. Lisäksi 38 lohkolla (23 %) viljeltiin viljaa viitenä vuonna ja 14 lohkolla (9 %) neljänä vuonna. Pellot olivat siis melko yksipuolisesti viljeltyjä. Kasvinvuorotuksen vähäisyys tai puute altistaa viljely

58 58 kasveja taudeille ja tuholaisille (Lötjönen ym. 22) ja voi heikentää maan rakennetta (Alakukku 22). Yksipuolinen viljely saattaa heikentää satotasoja Lepsämänjoen valuma alueella. Tässä hankkeessa satoja tai ravinnetaseita erilaisilla viljelykierroilla ei kuitenkaan selvitetty. Peltomaiden alttius eroosiolle Lepsämänjoen valuma alueella on suuri. Lähes puolet pelloista on pintamaalajiltaan eroosiolle herkkää hiesusavea, hiuesavea tai hiesua. Pellot ovat myös melko kaltevia ja niitä muokataan enimmäkseen vuosittain (Pyykkönen ym. 24). Eroosion seurauksena Lepsämänjoen kiintoainekuormitus on voimakasta (Vahtera 22, 23). Eroosion myötä viljavaa maata ja ravinteita huuhtoutuu pelloilta vesistöihin. Eroosio voi olla yksi satotasoa heikentävä tekijä Lepsämänjoen valumaalueella. Valtaosaa Lepsämänjoen valuma alueen pelloista lannoitettiin vain keväällä. Syysviljoja lannoitettiin myös syksyllä, ja nurmilohkoja, joilta kerättiin useampi sato, lannoitettiin myös kesällä. Rypsille, kaalille tai yleisimmin viljellyille kevätviljoille ei juuri tehty täydennyslannoituksia kasvukauden aikana. Lannoittamisen jakaminen useaan osaan vie kertalannoitukseen verrattuna enemmän aikaa. Toisaalta lannoitteiden huuhtoutumisriski pienenee, jos ne levitetään useassa erässä, ja täydennyslannoitus voidaan tehdä tarpeen mukaan. Kasvien tarpeen ja kasvukauden olosuhteiden mukaisella lannoituksella voisi olla mahdollista vähentää ravinneylijäämää Ravinnetaseet ja fosforiluku Fosforiluku kuvaa kasveille käyttökelpoisen, helppoliukoisen fosfaattifosforin määrää maassa. Mitä suurempi fosforiluku on, sitä viljavampaa maa kasvien kasvun kannalta on, ja sitä enemmän maahan on viljelyn myötä kertynyt fosforiylijäämää. Fosforiluvun kasvun myötä eroosion kuljettamien maahiukkasten mukana vesistöihin kulkeutuu entistä enemmän fosforia. Myös helppoliukoisen fosforin määrä ja huuhtoutuminen lisääntyvät. Maa pystyy sitomaan vain rajallisen määrän fosforia (Rekolainen ym. 1992). Suojakaistojen ja vyöhykkeiden avulla voidaan pysäyttää maan pintaa pitkin kulkevaa eroosioainesta ennen kuin se päätyy ojiin tai vesistöihin (Uusi Kämppä & Yläranta 1992). Pintamaata erodoituu kuitenkin paljon myös salaojien kautta varsinkin savimailla (Uusitalo 24). Lepsämänjoen valuma alueella helppoliukoisen fosforin määrä vaihteli eri peltolohkoilla välillä 1 12 mg/l. Lannoitus oli voimakkainta ja typpi ja fosforiylijäämä suurinta arveluttavan korkean viljavuuden lohkoilla. Typpiylijäämä oli seuraavaksi voimakkainta korkeassa, hyvässä ja huonossa fosforin viljavuusluokassa, fosforiylijäämä puolestaan huonossa luokassa. Eniten lannoitettiin siis parhaimpiin ja huonoimpaan viljavuusluokkaan kuuluvia lohkoja.

59 59 Fosforiluku suurentui kuuden vuoden aikana noin puolella ja pienentyi kolmasosalla pinta alasta. Lohkoilla, joilla fosforiluku kasvoi, fosforin lisäys ja tase olivat vähän suurempia kuin muilla lohkoilla. Fosforiluokkien muuttuessa erot olivat selvempiä. Mitä enemmän viljavuusluokka nousi, sitä voimakkaampaa fosforiylijäämä lohkoilla oli. Vesistökuormituksen kannalta peltojen lannoituksen ja ylijäämän voimakkuus Lepsämänjoen valuma alueella on huolestuttavaa. Arveluttavan korkeassa viljavuusluokassa fosforilannoitus olisi tarpeetonta, mutta Lepsämänjoella tähän luokkaan kuuluvia lohkoja lannoitetaan eniten. Huonon viljavuuden lohkoilla fosforilannoitus on seuraavaksi voimakkainta, millä todennäköisesti pyritään parantamaan lohkojen viljavuutta suositusten mukaisesti. Koska fosforiluvun kasvattaminen aina lisää myös fosforin vesistökuormitusta, on syytä pohtia lannoittamisen ja viljavuuden parantamisen mielekkyyttä. Kaikkia peltoja ei välttämättä saada hyvälle tai tyydyttävälle viljavuustasolle voimakkaallakaan lannoittamisella, eikä hyvä viljavuus yksin nosta satotasoa. Korkeimmissa viljavuusluokissa taas lannoituksen rajoittaminen viljelytavasta tai kasvista riippumatta olisi paikallaan. Vuosittaiselle fosforilannoitukselle tulisi olla yläraja, ja edellisten vuosien fosforiylijäämä tulisi fosforiluvun lisäksi ottaa huomioon lannoituksen suunnittelussa Ravinnetaseiden seuranta ja käyttökelpoisuus Maa ja elintarviketalouden tutkimuslaitoksessa on seurattu maatalouden typpi ja fosforitaseita eri maaseutukeskusten alueilla ja valtakunnallisesti. Viimeisten kymmenen vuoden aikana typen tase on pienentynyt keskimäärin n. 2 kg/ha ja fosforin tase n. 6 kg/ha. Typpiylijäämä on nykyisin n. 5 kg/ha ja fosforiylijäämä 1 kg/ha vuodessa. ProAgria Uusimaan (ent. Uudenmaan Maaseutukeskus) ja Nylands Svenska Lantbrukssällskapin alueilla typpitase on lähellä valtakunnallista keskiarvoa, fosforitase on vähän pienempi (MMM 24). Lepsämänjoen valuma alueen ravinnetaseet vuosina olivat saman suuruisia kuin MTT:n laskemat, Uuttamaata koskevat taseet. Typpiylijäämää syntyi keskimäärin n. 5 kg/ha ja fosforiylijäämää 7 kg/ha vuosittain. Samaan tulokseen päädyttiin laskemalla keskimääräiset, vuosittaiset ravinnetaseet koko aineistolle sekä seuraamalla 162 peltolohkoa kuuden vuoden ajan. Lohkokohtaiset erot ravinteiden käytössä Lepsämänjoen valuma alueella olivat suuria. Parhaiten erot tulivat näkyviin lohkojen seurannalla. Osaa lohkoista ei lannoitettu lainkaan, joten niiden taseet olivat joka vuosi alijäämäisiä. Suurimmillaan typpiylijäämää syntyi n. 2 kg/ha/v (1 2 kg N/ha kuudessa vuodessa) ja fosforiylijäämää yli 1 kg/ha/v (yli 6 kg P/ha kuuden vuoden aikana). Osalla lohkoista vuosien välinen vaihtelu tasoittui

60 6 kuudessa vuodessa, eikä yksi erityisen hyvä tai huono viljelyvuosi muuttanut lohkon keskimääräistä tasetta paljoakaan. Kuuden vuoden ajan seuratut peltolohkot jaettiin ravinnetaseluokkiin keskimääräisten typpi ja fosforitaseiden perustella. Noin puolet lohkoista oli typen osalta välttävää heikommalla tasolla (typpiylijäämä keskimäärin > 49 kg/ha/v), fosforin osalta 16 % lohkoista (fosforiylijäämä keskimäärin > 1 kg/ha/v). Huononlaiseen/huonoon ravinnetaseluokkaan kuuluvia lohkoja yhdistivät mm. liian voimakas lannoitus sadon ravinnemäärään verrattuna, liian suuri satotavoite saavutettuun satotasoon verrattuna ja pieni sato ainakin sääoloiltaan poikkeuksellisina vuosina. Vähintään tyydyttävään ravinnetaseluokkaan kuului sekä typen että fosforin osalta vain % viljelyalasta. Lohkoja yhdistivät mm. sopiva lannoitustaso ja satotavoite verrattuna saatuun satoon sekä tasainen satotaso kuuden vuoden aikana, mikä kuvastaa peltojen olevan paremmassa kunnossa kuin huonoimmassa ravinnetaseluokassa. Ravinnetaseiden lohkokohtainen seuranta usean vuoden ajan toi esiin lohkojen välisen vaihtelun ja siihen vaikuttavat syyt selvästi paremmin kuin aineiston keskimääräinen tarkastelu. Lohkojen seuranta olisikin tärkeämpää kuin yksittäisten vuosien taseiden tarkastelu, mikäli peltojen ravinneylijäämää ja maatalouden potentiaalista vesistökuormitusta halutaan vähentää. Ravinnetaseiden laskenta ja seuranta tulisi tehdä joka lohkolle erikseen, koska ravinneylijäämää ei synny kaikilla lohkoilla eikä yhtä paljoa. Vain laskemalla ja seuraamalla taseita on mahdollista suunnitella, kuinka paljon ja millä käytännön toimilla ravinneylijäämää voidaan vähentää. Ravinnetaseiden laskemisen ja seurannan yleistymiseksi olisi toivottavaa, että taseiden laskentaa tuettaisiin tulevaisuudessa esimerkiksi maatalouden ympäristötukijärjestelmässä. Ympäristötuen tavoitteena on "erityisesti pintaja pohjavesiin sekä ilmaan kohdistuvan kuormituksen vähentäminen kasvinravinteiden hyväksikäyttöä lisäämällä" (VNa 644/2). Ravinnetaseiden laskenta on järkevä ja toimiva keino seurata ja vähentää maatalouden potentiaalista ympäristökuormitusta. 4. LEPSÄMÄNJOEN VEDENLAATU JA RAVINNE KUORMITUS 4.1 Hydrologia ja sää Raportointijakson vuodet olivat sääolosuhteiltaan hyvin erilaiset ja kesiltään kaksijakoiset, vuosien 1998 ja 21 kesät olivat sateiset, kun taas vuosien 1997, 1999, 22 ja 23 olivat aurinkoisia ja lämpimiä. Erityisesti kesä 1999 oli hyvin vähäsateinen. Peltoviljelyä ajatellen riittävä kosteus maassa on tärkeää touko heinäkuussa. Viljelyolosuhteiltaan kesät 1997, 2 ja

61 61 21 olivat keskimääräistä parempia viljelyvuosia ja kesät 1998 ja 1999 heikompia. Elokuussa 22 alkoi poikkeuksellisen vähäsateinen jakso. Koko loppuvuosi oli hyvin kuiva, kuten myös vuosi 23. Lepsämänjoen virtaama jäi kuivana aikana hyvin pieneksi, vain pariin sataan litraan sekunnissa. Tällaisissa olosuhteissa peltoalueilta tuli jokiin tavanomaista vähemmän valumavesiä ja hajakuormaa. Kasvukauden ulkopuolella ravinteiden huuhtoutumisriski kasvaa. Ilmaston lämpenemisen myötä on ennustettu, että Etelä Suomessa talvet muuttuisivat leudommiksi ja sateisemmiksi, ja suuri osa sateesta tulisi vetenä. Tämän seurauksena peltomaiden eroosio ja ravinteiden huuhtoutuminen lisääntyisivät erityisesti talvella ja syksyllä. Samalla myös jokivesistöjen virtaamavaihtelut kasvaisivat. Tarkkailuvuosina talvet ovat olleet keskimääräistä leudompia. Vain talvi 23 oli tavanomaista kylmempi. Tarkkailujakson talvista leudoin ja sateisin oli vuonna 2. Myös seuraavana talvena oli ajoittain hyvin lauhaa ja sateista (taulukko 7). Näitä talvia selvästi lauhempaa on ollut kuitenkin 199 luvun alkupuolella useana vuonna. Taulukko 7. Talvikauden keskilämpötila ja sadanta Ilmatieteen laitoksen Helsinki Vantaan havaintoasemalla sekä Lepsämänjoen mallinnettu virtaama talvikausittain. Ensimmäiset arvot on jaksolle joulukuu 1996 maaliskuu Helsinki Vantaa (joulu maaliskuu) Lepsämänjoki (joulu maaliskuu) keskilämpötila ( o C) sademäärä (mm) keskivirtaama (m 3 /s) , , , , , ,5 2 2, ,8 21 2,8 24 3,2 22 2, ,9 23 6,2 7, , ,1 17 Syksyllä 1998 ja 21 oli useita sadepäiviä ja ajoittain satoi rankastikin. Kuivan alkusyksyn 2 jälkeen marraskuussa satoi lähes päivittäin ja sademäärältään syksy oli tutkimusjakson sateisin. Poikkeuksellisen kuivaa oli syksyllä 22. Virtaama Lepsämänjoen vedenkorkeutta on havainnoitu vedenkorkeusasteikolta havaintoasemalla Lepsämänjoki 2,6 (liite 4) jo useita vuosia. Vuonna 21 paikalle asennettiin avovesikaudeksi limnigrafi ja tämä korvattiin vuonna 23 Vaisala Oy:n mittalaitteistolla. Lepsämänjokeen laskevassa Härkälänjoessa on ollut useita vuosia säännöllinen vedenkorkeuden havainnointi limnigrafilla. Näitä tietoja hyödyntäen Suomen ympäristökeskus laski vesistömallilla tämän tutkimuksen käyttöön virtaamatiedot Lepsämänjoelle. Vesistömalli toimii ympäristöhallinnon Hertta/Hydro tietokannassa. Se kuvaa

62 62 hydrologista kiertoa ja veden kulkeutumista uomissa (Vehviläinen 24). Vuosina Lepsämänjoen vuosikeskivirtaama oli 1,8 3,8 m 3 /s (kuva 34). Vuosi 23 oli poikkeuksellisen kuiva ja vuosikeskivirtaama jäi tasolle 1,3 m 3 /s MQ 1,8 m 3 /s 3 2 MQ 3,6 m 3 /s virtaama, m 3 /s MQ 3,8 m 3 /s 25 virtaama, m 3 /s MQ 2,9 m 3 /s virtaama, m 3 /s MQ 3,3 m 3 /s 25 virtaama, m 3 /s MQ 2,1 m 3 /s 25 virtaama, m 3 /s virtaama, m 3 /s Kuva 34. Lepsämänjoen laskettu vuorokausivirtaama (m 3 /s) vuosina Kuviin on merkitty ( ) vesinäytteenoton ajankohdat.

63 Lepsämänjoen kuormitus ja vedenlaatu Lepsämänjoen kuormittajat Lepsämänjoen valuma alueella maankäyttö on peltovaltaista (peltoja 25 %). Erityisen suuri peltojen osuus on Lepsämänjoen keski ja yläosassa, %. Lakistonjoen osavaluma alueella peltoala on vain 5 % ja Härkälänjoen osavaluma alueella hieman keskimääräistä vähemmän, 19 %. Lepsämänjoen valuma alueella on taajamaluonteista asutusta melko vähän, mutta paine hajarakentamiseen on suuri. Vesistöalueelle on kohdistunut pistemäistä jätevesikuormitusta Röykän taajaman jätevedenpuhdistamolta Myllyojaan (noin 25 m 3 /vrk) ja Rinnekoti Säätiön puhdistamolta Lakistonjokeen (noin 4 m 3 /vrk). Röykän puhdistamon toiminta loppuu vuonna 25 siirtoviemärin valmistuttua. Jätevedenpuhdistamoiden kuormitusvaikutus Lepsämänjoen alaosan vedenlaatuun on ollut vähäinen. Suurin osa joen ravinnekuormasta on peräisin maataloudesta, fosforin osalta lähes kolme neljäsosaa ja typen osalta noin puolet Vedenlaatu Lepsämänjoessa on kaksi havaintopaikkaa (Le33) Vantaan Vestrassa ja (Le46) Nurmijärvellä Lepsämässä, sekä havaintopaikat jokeen laskevissa sivujoissa Härkälänjoessa (H45), Lakistonjoessa (La45) sekä pohjoisosan latvapurossa, Myllyojassa (My63) (liite 4). Näillä kaikilla on ollut vedenlaadun seurantaa kuudesti vuodessa Vantaanjoen yhteistarkkailuohjelman mukaisesti (Vantaanjoen ja sen sivujokien yhteistarkkailu vuosina 2 24, Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry, ). Seurantaa on tehty lähes yhdenmukaisella tavalla useita vuosia. Vuodesta 1998 alkaen Lepsämänjoen alaosan havaintopaikalla (Le33) Uudenmaan ympäristökeskus on täydentänyt yhteistarkkailun näytteenottoa siten, että vedenlaatutietoa on kertynyt kuukausittain. Tämän lisäksi havaintopaikalta on haettu ylivirtaamajaksoilla lisänäytteitä. Enimmillään näytteitä on otettu vuodessa parikymmentä. Havaintopaikkojen vedestä on analysoitu keskeisimpiä vedenlaatumuuttujia, kuten ph, happipitoisuus, kiintoaine (suodatus noin 1 µm suodattimella), sähkönjohtavuus ja kokonaisravinteet. Havaintopaikan Le33 analyysivalikoimiin on lisätty liukoisten ravinteiden ja tarkemman kiintoaineen (suodatus,4 µm suodattimella) määrityksiä. Kattavasti näitä on tehty vuodesta 22 alkaen. Kesäaikana kaikilta havaintopaikoilta on määritetty liukoiset ravinteet. Kiintoaine ja ravinnepitoisuudet Lepsämänjoessa veden kiintoaine ja ravinnepitoisuuksien vaihtelu on ollut voimakasta. Vuosien aineistossa jokiveden kokonaisfosforipitoisuudet vaihtelivat 4 34 µg/l ja kokonaistyppipitoisuudet 49 12

64 64 µg/l. Matalimmat fosforipitoisuudet mitattiin kuivina syksyinä ja matalimmat typpipitoisuudet kesän kuivana aikana (kuva 35). Tällöin joen vesi oli myös huomattavan kirkasta ja melko väritöntä. Veden klorofylli a pitoisuudet ovat olleet ajoittain voimakasta rehevyyttä osoittavia, mutta todennäköisesti peräisin Lakistonjoen allasmaisilta alueilta ja Härkälänjoen latvoilla olevasta rehevästä Salmijärvestä Kokonaisfosfori ( g/l) Kokonaistyppi ( g/l) Kuva 35. Veden kokonaisfosfori ja kokonaistyppipitoisuudet Lepsämänjoessa havaintopaikalla Le33 vuosina Näytteenottokertojen lisäyksen myötä on saatu lisätietoa etenkin ylivirtaamajaksojen vedenlaadusta. Tulosten perusteella veden kiintoaine ja ravinnepitoisuudet ovat kasvaneet virtaamien kasvaessa. Erityisen selvästi tämä on havaittu fosforin osalta (kuva 36). Kokonaisfosforipitoisuuden ja virtaaman välinen korrelaatio (r =,55, p<,1) on merkitsevä. Korkeimmat typpipitoisuudet Lepsämänjoesta on mitattu ylivirtaamakausien näytteenoton yhteydessä. Typpiaineistossa on viisi huomattavan korkeaa typpipitoisuutta ( µg/l). Näistä alin oli mitattu , jolloin oli satanut paljon ja vesistön vedenkorkeudet olivat lähellä tulvakorkeuksia. Muut korkeat pitoisuusarvot ovat vuosien marras joulukuun mittauksista. Korkein arvo 12 µg/l N oli mitattu , syksyn ensimmäistä pakkasjaksoa seuranneen leudon jakson sadepäivän (sadanta 15 mm) jälkeen. Loppusyksyn korkeat typpipitoisuudet osoittavat, että jokiluonnossa

65 65 kasvukauden loputtua kasvillisuuden lakastumisen myötä typpipitoisuudet jokivedessä kohoavat. Osa typestä on joen ja jokikäytävän kasvillisuudesta peräisin, osa valumavesien mukana tulevaa typpikuormaa Kokonaisfosfori (µg/l) Kiintoaine (mg/l) Kokonaistyppi (µg/l): Kiintoaine (mg/l) Kuva 36. Jokiveden kokonaisravinne ja kiintoainepitoisuuksien väliset korrelaatiot vuosien analyysitulosten (n=11) perusteella havaintopaikalla Le33. Kokonaisfosforin ja kiintoaineen välillä on tilastollisesti merkitsevä positiivinen korrelaatio (r =,74, p<,1). Typpipitoisuuden ja kiintoaineen välinen korrelaatio (r =,41, p<,1) on heikompi. Ravinnefraktiot Vesiluonnossa liukoisten ravinteiden merkitys mm. levätuotannossa on kokonaisravinteita suurempi. Tutkimusten mukaan huokoskooltaan,4 µm kalvon läpi suodatetusta vedestä määritetty nk. reaktiivinen fosfaattifosfori on leville käyttökelpoisinta fosforia. Asumajätevesien mukana vesistöön johdetusta kokonaisfosforista on arvioitu olevan 36 % leville käyttökelpoista (Ekholm 1998). Vastaavasti maatalouden valumavesien mukana vesistöön tulevasta kokonaisfosforista 28 % on leville käyttökelpoista. Lepsämänjoessa liukoisten ravinteiden osuudet kokonaisravinteista olivat vuosien aineistossa fosfaattifosforin osalta keskimäärin 5 % ja liuenneen reaktiivisen fosfaattifosforin osalta 23 %. Liuenneen reaktiivisen

66 66 fosfaatin keskipitoisuus oli vuositasolla kaikkina vuosina samansuuruinen. Vuodenaikaisvaihtelua kuitenkin esiintyi. Keväällä reaktiivisen fosfaattifosforin osuus kokonaisfosforista oli selvästi muita vuodenaikoja pienempi (kuva 37). Tämä saattaa selittyä lumensulamisvesillä, joita huuhtoutuu vesistöön kasvukauden valuntaa tasaisemmin koko valuma alueelta. 8 Fosforifraktiot 6 % 4 2 PO4 P PO4 P, l. PO4 P PO4 P, l. PO4 P PO4 P, l. tammi maalis huhti touko kesä elo syys joulu tammi maalis huhti touko kesä elo syys joulu 8 Typpifraktiot 6 % tammi maalis huhti touko kesä elo syys joulu tammi maalis huhti touko kesä elo syys joulu Kuva 37. Liukoisten fosfori ja typpiravinteiden osuudet kokonaisravinteista Lepsämänjoessa eri vuodenaikoina vuosina Fosforikuvassa PO 4 P on fosfaattifosforia ja PO 4 P, l. liuennutta reaktiivista fosfaattifosforia. Alakuvassa liukoisen typen arvo on nitriitti ja nitraattitypen summamäärityksestä. Ammoniumtyppi ei ole mukana laskelmissa, koska sen osuus on ollut vapaan veden aikaan lähes poikkeuksetta alle 5 %. Nitriitti ja nitraattitypen osuus kokonaistypestä oli 63 %. Vuosittainen vaihtelu oli vähäistä, mutta kesäaikana liukoisen typen osuus oli pienin johtuen typen hyväksikäytöstä kasvukautena (kuva 37). Ammoniumtypen osuus kokonaistypestä oli pääosan vuotta alle 5 %. Vain jääkannen alla ammoniumtyppeä esiintyi hieman enemmän heikentyneistä hapettumisolosuhteista johtuen.

67 67 Vuosina 21 ja 23 Vantaanjoen vesistön yhteistarkkailussa (Vahtera 22, Vahtera & Lahti 24) tarkasteltiin Vantaanjoen (Vanhankaupunginkoski) ja Lepsämänjoen (Le33) fosforifraktioita. Virtaamaolosuhteiltaan melko tavanomaisena vuotena 21 Vantaanjoen kokonaisfosforista 5 % oli fosfaattifosforia ja 22 % liuennutta reaktiivista fosfaattifosforia eli hyvin samanlaiset Lepsämänjoen arvojen kanssa. Poikkeuksellisen kuivana vuonna 23 hajakuormitus vesistöön jäi selvästi tavanomaista pienemmäksi. Vantaanjoen kokonaisfosforista oli tuolloin fosfaattifosforia 42 % ja liuennutta reaktiivista fosfaattifosforia 18 %. Myös Lepsämänjoessa fosfaatin osuus kokonaisfosforista oli kesällä 23 muita vuosia selvästi pienempi, 35 % Lepsämänjoen vedenlaatuindeksi Saukkonen (1991, 1992) on kehittänyt matemaattisen vesistöjen tilan laatuluokitusmallin, jota Seppänen (1994) on soveltanut Vantaanjoen vesistöalueella. Tämä malli pohjautuu veden laadun vertaamiseen vastaavan vesistön luonnontasoon. Mallissa käytettävien suureiden pitoisuuksien, happea lukuun ottamatta, on oletettu nousevan eksponentiaalisesti laatuluokasta toiseen siirryttäessä. Malli antaa kuvan veden kokonaislaadusta. Tätä mallia sovellettiin Lepsämänjoella ja sen sivujoille käyttäen vuosien vedenlaatuaineistoa. Indeksin laskennassa olivat mukana seuraavat suureet: veden kokonaisfosforipitoisuus, kokonaistyppi, kemiallinen hapen kulutus, biologinen hapen kulutus (BHK 7 ), kiintoaine, sameus, väri, sähkönjohtavuus, fosfaattifosfori, ammonium, lämpökestoiset koliformiset bakteerit ja happi. Indeksin laatuluokka 1 on erinomainen ja 6 sopimaton. Lepsämänjoen näytepisteiden Le 46 (Lepsämä) ja Le 33 (Vestra) sekä Lakistonjoen pisteen La45 ja Härkälänjoen pisteen H45 vuosien vuosittaisten kuuden tarkkailukerran näytteiden perusteella lasketut indeksiluvut on esitetty kuvassa 38. Tulosten perusteella veden laatu oli Lakistonjoessa kunakin vuonna havaintopisteistä parhain eli kuului luokkaan tyydyttävä. Vedenlaatuindeksillä oli laskeva suuntaus eli veden laatu oli parempaa vuoden 2 jälkeen kuin sitä ennen. Härkälänjoen vedenlaatuindeksi ei juurikaan vaihdellut eri vuosina ja indeksin mukaan Härkälänjoen vedenlaatu oli välttävää (ka 4,2). Lepsämänjoen näytepisteistä veden laatu oli heikompaa keskijuoksulla Le 46 kuin alajuoksulla (Le 33). Valuma alue on peltovaltaisempi pisteessä Le 46 kuin pisteessä Le 33. Vedenlaatu oli huonoa vuosina 1997 ja 1998, mutta suuntaus parempaan oli havaittavissa ja laatu oli luokiteltavissa välttäväksi vuodesta 1999 alkaen. Lepsämänjoen alajuoksulla indeksi osoitti välttävää laatua, eikä selvää positiivista kehitystä ollut osoitettavissa, sillä laatuvaihtelu oli tässä pisteessä suurin.

68 68 Laatuindeksi Vuotuiset vede nlaatuindeksit Le33 La45 H45 Le46 Kuva 38. Keskimääräiset vedenlaatuindeksit ( 1= erinomainen, 5 6 =huono) Lepsämänjoen näytepisteissä Le 46 ja Le 33 sekä Lakistonjoessa La45 ja Härkälänjoessa H45 vuosina Lepsämänjoen alaosan vedenlaatua arvioitiin myös eri vuodenaikoina ja tällöin oli käytettävissä kaikki ympäristöhallinnon Hertta järjestelmään ajalta koottu aineisto. Malliin otettiin edellä kuvattujen määritysten lisäksi myös liukoinen fosfaattifosfori. Vedenlaatuindeksit eri vuodenaikoina pisteessä Le 33 on esitetty kuvassa 39. Laatuluokka Le tam maa huh tou kesä elo syys joulu Kuva 39. Vedenlaatuindeksit eri vuodenaikoina Lepsämänjoen pisteessä Le 33. Kesäaikana Lepsämänjoen alaosan vedenlaatu oli tyydyttävää tai välttävää, mutta muina vuodenaikoina välttävää tai huonoa. Vedenlaadun paranemista ei ollut havaittavissa tässä aineistossa, jossa oli mukana tulva aikojen näytteitä huomattavasti enemmän kuin kuvassa 38 esitetyssä aineistossa. Ainoastaan syksyn vedenlaatuindekseissä oli lieviä viitteitä veden laadun paranemisesta vuodesta 1997 vuoteen 23, mikä todennäköisesti johtui ajankohdan pienistä virtaamista 22 ja 23.

69 Ravinnekuormitus Lepsämänjoen kuljettamat ravinnekuormat on laskettu jokihavaintopaikan Le 33 analyysitulosten ja Lepsämänjoen laskettujen virtaamatietojen perusteella. Näytteenottokertoja havaintopaikalla on ollut vuonna 1997 kuusi, vuosina kuukausittain sekä 2 luvulla on otettu lisänäytteitä ylivirtaamajaksoilla. Ylivirtaamajaksoilla mitatut pitoisuudet ja niistä lasketut kuormat edustavat siten vain muutaman päivän kuormitusta, mikä lisää kuormituslukujen tarkkuutta. 8 Lepsämänjoki Virtaama (m 3 /s) tammi maalis huhti touko kesä elo syys jo ulu Kuva 4. Lepsämänjoen virtaama vuosina Kuva 41. Vuosien sadantatiedot Helsinki Vantaan lentoasemalla. Sadanta (mm) Helsinki Vantaa tammi maalis huhti touko kesä elo s yys joulu Lepsämänjoen virtaamavaihtelujen ja kuormituksen tarkastelussa vuosien tarkastelujakso on jaettu vuosittain talvikaudeksi (tammimaaliskuu), kevätylivirtaamakaudeksi (huhti toukokuu), kesäksi (kesäelokuu) ja syksyksi (syys joulukuu). Tarkasteltavina vuosina Lepsämänjoen

70 7 vuosikeskivirtaama oli noin 2,7 m 3 /s (1,3 3,8 m 3 /s). Vuosien väliset ja sisäiset vaihtelut sadannassa ja virtaamissa olivat suuria (kuvat 4 41). Poikkeuksellisen kuivat jaksot olivat vuosina 1999, 22 ja 23. Märkää oli kesällä 1998 ja syksyllä Fosforikuorma, kg tammi maalis huhti touko kesä elo syys joulu Typpikuorma, kg 1 5 tammi maalis huhti touko kesä elo syys joulu Kuva 42. Lepsämänjoen kuljettaman ravinnekuorman jakaantuminen jaksoittain vuosina Talven 22 ylivirtaamajakso näkyi tavanomaista suurempana talviaikaisena fosforikuormana (kuva 42). Tällöin jokivedessä oli myös runsaasti typpeä. Talvella 2 oli vesistöön huuhtoutunut kuitenkin vielä tätä enemmän

71 71 typpeä. Silloin talvi oli tarkastelujakson leudoin ja melko sateinen. Kevään ravinnekuormat, etenkin fosforin osalta olivat melko tasaisia. Sadekesä 1998 vaikutti merkittävästi jokiveden ravinnetasoon. Joen kuljettama fosforikuorma oli kesällä syksyn kuormitusjaksoa vastaava. Kesäkuussa 21 sateet vaikuttivat erityisesti typen huuhtoutumiseen vesistöihin. Suurimmat ravinnemäärät kulkeutuivat Lepsämänjoessa syksyisin. Poikkeuksen muodostaa vain kuiva syksy 22, jolloin ravinnekuormat jäivät todella pieniksi. Myös syksyllä 23 vedenkorkeudet olivat alhaalla ja maan kyky varastoida vettä hyvä. Typen pitoisuudet olivat vesistöissä tästä huolimatta melko korkeita ja typpikuormitus muodostui siten yllättävän korkeaksi. Osaltaan tätä saattaa selittää lokakuun alkupuolen sadejakso ja tavanomaista leudompi loppusyksy. Hydrologisten olosuhteiden ja ravinnekuormituksen välisiä yhteyksiä tarkasteltaessa havaittiin kesä joulukuun sadesumman ja vastaavan ajan ravinnekuorman välillä selvä yhteys. Sadanta korreloi fosforikuorman kanssa tilastollisesti merkitsevästi (r=,96, p<,1). Myös typen kanssa korrelaatio oli merkitsevä (r=,74, p<,5) Ravinnetaseet ja peltoviljelyn ravinnekuorma Ilmasto sademäärä, sateiden ajoittuminen ja lämpötila vaikuttaa merkittävästi vesistöjen vedenlaatuun ja kuormitukseen. Sateisina vuosina valumavesien mukana vesistöihin voi joutua huomattavia määriä kiintoainetta ja ravinteita. 199 luvun alkupuolella oli useita erityisen leutoja talvia. Tällöin Aurajoen ravinnevirtaamissa havaittiin selvää kasvua kylmiin talviin verrattuna (Jumppanen 1999). Leudoille talville oli tunnusomaista myös pitkäaikaiskeskiarvoa suuremmat sademäärät. Typpitaseiden vaihtelu pelloilla on suurta. Hyvänä kasvukautena kasvuston ottama typpi vaikuttaa merkittävästi taseeseen. Peltoviljelyssä sadanta oli typpitasetta merkittävämpi vuosittaisen huuhtoutuman selittäjä, todettiin kahdella huuhtoutumiskentällä tehdyssä tutkimuksessa (Salo ym. 24). Vuosittainen typpitase ei selittänyt erityisen hyvin typen huuhtoutumista. Syynä pidettiin maahan jäävää, ja vasta seuraavina vuosina huuhtoutuvaa typpeä. Vuosittaisen typpitaseen todettiin kuitenkin ennustavan huuhtoutumista aineistossa, jossa peltojen viljelykierto ja käsittelyt olivat mahdollisen samanlaisia. Tapauksissa, joissa viljelytekniikat sisälsivät huuhtoutumista lisääviä menetelmiä, kuten avokesanto, typpitase selitti hyvin huuhtoutumista. Näissä tutkimuksissa oli saatu Jokioisten savimailla typen huuhtoutumaksi 2 4 kg/ha/v. Maatalouden kuormitusvaikutusta arvioitaessa käytetään usein vesistöön huuhtoutuvalle typelle ominaiskuormitusarvoa 1 2 kg/ha/v (Vuorenmaa ym. 22). Peltomailta vesistöön huuhtoutuvan fosforin määräksi on arvioitu,9 1,8 kg/ha/v (Vuorenmaa ym. 22). Vuosia jatkuneen fosforin ylilannoituksen

72 72 seurauksena peltoihin on kertynyt fosforivaroja. On vaara, että maaperä ei pysty adsorboimaan kaikkea lannoitefosforia ja osa siitä kulkeutuu liukoisessa muodossa esim. salaojien kautta vesistöihin. Savipellolla tehdyssä kenttätutkimuksessa (Paasonen Kivekäs ym. 2) sadannan ja salaojavalunnan viiveeksi havaittiin vain muutamia tunteja ja maksimiarvo saavutettiin noin 5 1 h sateen huipun jälkeen. Savimailla salaojavalunnan kuljettama kiintoaines ja sen sisältämä fosfori olivat pääosin pintamaasta peräisin olevaa hienorakeista maa ainesta. Lepsämänjoella vuosien taseaineistojen perusteella ravinnetaseet eli pellolle jäävien ravinteiden määrät olivat pienimmät vuosina 1997, 2 ja 21. Suurimmat taseet ja ravinneylijäämät pelloille olivat heikkosatoisen, kuivan kesän 1999 jälkeen. Syksy 1999 oli sateinen ja Lepsämänjoen typpipitoisuudet ja kuormat olivat suuria. Myös seuraavana syksynä typpikuorma oli suuri, vaikka kasvukauden 2 sato oli vertailuvuosien parhaimpia (taulukko 71). Syksyllä 1999 Lepsämänjoen kuljettama fosforikuorma oli tarkkailuvuosien keskitasoa ja selvästi sekä sateista syksyä 2 pienempi että myös sademäärältään vastaavia syksyjä 1998 ja 21 pienempi. Tähän saattoi vaikuttaa näytteenoton ajoittuminen syksyllä osin muihin kuin tulvahuippuajankohtiin, jolloin kuormitusarvio on todennäköisesti pienempi kuin todellisuudessa. Tarkasteltaessa ravinnetaseiden ja kasvukautta seuraavan kesä syysjakson sekä syys talvijakson ravinnehuuhtoutumien yhteyttä, merkitsevää korrelaatiota ei havaittu. Vedenlaatuindeksin ja joen kuljettaman fosfori ja typpikuorman välillä oli merkitsevä positiivinen korrelaatio (r P kuorma,46, p<,1 ja r N kuorma,379, p<,5), mutta korrelaatiota ei havaittu indeksien ja peltojen P ja N taseiden välillä seuranta aikana Taulukko 71. Vuosien virtaama ja kuormitustiedot Lepsämänjoesta sekä ravinnetaseet ja satotasot Lepsämänjoen valuma alueen taselaskelmissa. Lesämänjoen keskivirtaama (m 3 /s) Sadanta (mm) Helsinki Vantaan lentoasemalla P kuorma (tn/v) N kuorma (tn/v) P tase (kg/ha) N tase (kg/ha) Sato (kg/ha) , ,2 96 5, , , , , , , , , , ,8 13 5, ,3 54 4,5 13 Ilmaston ja hydrologisten olosuhteiden vaihtelu jokiluonnossa on voimakasta ja nopeaa. Kuormitusvaikutusten arvioinnissa veden ja sen kuljettamien ravinteiden todellinen reitti sadannasta ja sulannasta valunnaksi peltomailla kaipaa tällä alueella lisätietoa. Esimerkiksi syksyllä 1999 pelloille oli jäänyt kuivan kesän jälkeen suuri ravinneylijäämä. Lämpimän, sateisen syksyn

73 73 aikana typpikuorma muodostui suureksi, mutta fosforikuorma jäi keskitasoa matalammaksi. Maavesivarasto vaikuttaa osaltaan sadannan jälkeisen valunnan muodostumiseen maan pintakerroksessa. Syksyllä 1999 maavesivarastossa oli vajausta. Myös kesien 22 ja 23 jälkeen maavesivarastossa oli selvä vajaus. Näinä vuosina Lepsämänjoen kuljettama ravinnekuorma jäi alle keskitason (kuva 43). Lepsämänjoen ravinnekuormasta on VEPS mallin mukaan peräisin pelloilta fosforista keskimäärin 73 % ja typestä 52 %. Peltoja joen valuma alueella oli vuosina noin 5 3 ha. Näiden osuuksien ja laskettujen kuormituslukujen perusteella Lepsämänjoen kuljettamasta fosforista oli peräisin pelloilta,6 2 kg/ha/v ja typestä 9 28 kg/ha/v. Tulos on hyvin samansuuntainen maatalouden ominaiskuormitusarvojen (Vuorenmaa ym. 22) kanssa. Maavesivarasto mm MVS VAJAUS Kuva 43. Maavesivaraston (MVS) ja sen vajeen arvot (mm) Lepsämänjoen valuma alueella vuosina (tiedot on laskettu WSFS mallilla Suomen ympäristökeskuksessa) Ravinnetaseet vedenlaadun seurannan tukena Lepsämänjoen vedenlaadussa ja joen kuljettaman ravinnekuorman kehityksessä ei havaittu myönteistä kehitystä vuosina Myöskään peltojen ravinnetaseiden ja joen kuljettamien ravinnekuormien välillä ei ollut suoraa yhteyttä (kuva 44). Tilastollisesti merkitsevä korrelaatio havaittiin ravinne, etenkin fosforikuorman, ja sadannan välillä, selvimmin jaksolla kesä joulukuu. Vesistöön kohdistui suurin ravinnekuorma syksyisin. Virtaamat olivat suurimpia keväisin. Lepsämänjoen fosforista noin puolet oli fosfaattifosforia ja typestä noin kaksi kolmasosaa oli liukoista typpeä. Vesiensuojelutyötä Lepsämänjoen valuma alueen maatiloilla on syytä jatkaa.

74 74 P kuorma, kg ,1 11,9 4,8 3,3 5,9 S L M J S L M J S L M J S L M J S L M J virtaama, m 3 /s P kuorma virtaama Kuva 44. Lepsämänjoen kuukausikeskivirtaama ja joen kuljettama fosforikuorma syysjoulukuussa vuosina Kuvan yläosassa oleva luku kertoo Lepsämänjoen peltojen keskimääräisen fosforitaseen (kg/ha) kunkin vuoden kasvukauden päättyessä. Ravinnetaselaskenta on varmasti käyttökelpoinen menetelmä tilatasolla ravinnevirtojen seurantaan, mutta maatalouden vesistövaikutusten seurantaan tarvitaan myös muita mittareita. Peltoviljelyn alueellisten vesistövaikutusten arvioinnissa ojasedimenttien tutkiminen on antanut kiinnostavaa tietoa vedenlaadun seurannan taustaksi (Jansson ym. 2). Myös ravinnetaseiden ja vesistökuormituksen välinen yhteys on todennäköisesti parempi pienempiä valuma alueita tarkasteltaessa edellyttäen, että on riittävästi aineistoa myös vedenlaadusta eri virtaamatilanteissa. Le 46 olisi todennäköisesti parempi intensiivisen vesistöseurannan havaintopaikka kuin Le 33 maatalouden aiheuttaman kuormituksen arvioinnissa. Osana maatalouden kirjanpitoa tutkitaan ja tallennetaan useita peltoon ja pellon käyttöön liittyviä muuttujia, kuten ph, multavuus, kasvipeitteisyys, muokkaustapa, fosforiluku. Näiden tietojen yhdistäminen Lepsämänjoen vedenlaatuindeksin kaltaiseksi malliksi saattaisi antaa kattavamman ja käyttökelpoisemman työkalun eri viljelytoimenpiteiden ja olosuhteiden muutosvaikutusten arviointiin. 5. RAVINNEKUORMITUKSEN MALLINTAMINEN 5.1 Kuormituksen mallintaminen VEPS järjestelmällä Eri kuormituslähteiden suuruutta ja osuuksia Lepsämänjoen valuma alueella tarkasteltiin ympäristöhallinnon VEPS järjestelmän (VEPS 2.) (Tattari & Linjama 24) avulla. Malli toimii ympäristöhallinnon Hertta tietojärjestelmässä ja arvioi luonnonhuuhtouman sekä ihmistoiminnasta peräisin olevan pistekuormituksen, maa ja metsätalouden, haja ja loma asutuksen,

75 75 hulevesien, laskeuman ja turvetuotannon aiheuttaman kuormituksen kokonaistypelle ja fosforille vuositasolla (kg/km 2 /v). Tulokset ovat suuntaa antavia. Ravinnekuormitus laskettiin Lepsämänjoen valuma alueen kaikille osille kolmanteen jakovaiheeseen saakka eri kuormittajien osalta vuosina Luonnonhuuhtouman sekä maatalouden, turvetuotannon ja hajaasutuksen kuormitusarvot olivat vuosittain samat ja edustivat pidemmän ajan keskiarvoa. Muiden kuormittajien osalta laskenta voitiin tehdä vuosikohtaisesti. VEPS mallissa maatalous oli Lepsämänjoen valuma alueen merkittävin kuormittaja sekä typen että fosforin osalta. Sen jälkeen luonnonhuuhtouma ja haja asutuksen kuormitus olivat suurimpia. Luonnonhuuhtouman osuus typpikuormituksesta oli 29 % ja fosforikuormituksesta 1 %. Lepsämänjoen valuma alueen typpikuormitus oli yhteensä n. 122 kg/v (571 kg/km 2 /v) ja fosforikuormitus 12 kg/v (55 kg/km 2 /v). Kuormitus oli lähes kokonaisuudessaan hajakuormitusta, typen osalta 547 kg/km 2 /v ja fosforin osalta 55 kg/km 2 /v (taulukko 72). Taulukko 72. Lepsämänjoen valuma alueen vuosittainen typpi ja fosforikuormitus VEPSjärjestelmän mukaan (Ympäristöhallinto 24). Kuormituslähde Typpikuormitus Fosforikuormitus kg % kg % Luonnonhuuhtouma Maatalous Metsätalous Turvetuotanto 2 Laskeuma Hulevesi Haja asutus Hajakuormitus yht Pistekuormitus Kuormitus yhteensä Maatalouden kuormituslaskennan taustalla on VEPS järjestelmässä useita tietoja (Ympäristöhallinto 24). Alueiden hydrologiatietojen taustalla ovat meteorologiset havainnot yleensä lähimmältä ilmastoasemalta vuosilta Maa ja metsätalousministeriön Tietopalvelukeskuksen kuntakohtaisten, vuoden 22 kasvilajitietojen perusteella eri alueille määräytyy keskimääräinen viljelykasvi. Peltojen pintamaalajit pohjautuvat Viljavuuspalvelu Oy:n tietoihin. Lisäksi tiedossa on peltojen kaltevuus. Peltopinta alan, hydrologian, kasvilajin, maalajin ja kaltevuuden perusteella VEPS järjestelmä mallintaa kaikille kolmannen jakovaiheen vesistöalueille maatalouden ominaiskuormitusluvun (kg/ha). VEPS mallilla laskettu maatalouden ominaiskuormitus vaihteli voimakkaasti Lepsämänjoen osavaluma alueilla. Maatalouden vuosittainen typpikuor

76 76 mitus oli yhteensä n. 64 kg (12 kg/ha/v) eli 52 % Lepsämänjoen valuma alueen kokonaiskuormituksesta. Fosforikuormitusta syntyi maataloudessa n. 9 kg vuodessa (1,6 kg/ha/v) eli 73 % kokonaiskuormituksesta (taulukko 73). Taulukko 73. Maatalouden vuosittainen kuormitus ja sen osuus kokonaiskuormituksesta Lepsämänjoen osavaluma alueilla VEPS järjestelmän mukaan (Ympäristöhallinto 24). Alue Peltoa Typpikuormitus Fosforikuormitus ha kg kg/ha % kg kg/ha % , , , , , , , , , , , , , , , , , ,63 73 VEPS järjestelmän mukaan maatalouden fosforikuormitus Lepsämänjoen valuma alueen pelloilta oli voimakkaampaa ja typpikuormitus hiukan pienempää verrattuna valtakunnan keskimääräisiin kuormitusarvoihin. Fosforikuormitus alueen pelloilta oli 163 kg/km 2 ja typpikuormitus 1 21 kg/km 2 vuodessa, kun valtakunnan keskiarvot ovat fosforille 11 kg/km 2 ja typelle 1 5 kg/km 2. Myös verrattuna Vantaan ja Porvoonjokien hajakuormitukseen 199 luvun alussa (3 36 kg/km 2 P ja kg/km 2 N) Lepsämänjokeen kohdistuva fosforin hajakuormitus on VEPS järjestelmän mukaan selvästi suurempi (55 kg/km 2 ) ja typpikuormitus pienempi (547 kg/km 2 ). (Vuorenmaa ym. 22.) Ravinnetaselaskelmien mukaan Lepsämänjoen valuma alueen pelloille jäi n. 35 kg fosforia ja 24 kg typpeä vuosittain. Hehtaaria kohti laskettu typpitase oli samaa suuruusluokkaa kuin Uudenmaan alueella keskimäärin, mutta fosforitase oli selvästi suurempi. Ravinnetaseiden perusteella maatalouden aiheuttama fosforikuormitus voisi Lepsämänjoen alueella hyvinkin olla voimakkaampaa kuin muualla Uudellamaalla ja typpikuormitus voisi olla yhtä voimakasta kuin Vantaan ja Porvoonjokien alueilla. VEPSjärjestelmän mukainen maatalouden aiheuttama kuormitus oli sekä typen että fosforin osalta n. 26 % ravinnetaselaskelmien mukaisista peltojen ravinneylijäämistä. Vesistömallilla lasketun virtaaman ja mitattujen ravinnepitoisuuksien perusteella laskettu Lepsämänjoen typpikuorma oli keskimäärin n. 2 kg ja fosforikuorma 13 kg vuodessa (taulukko 7). Typpikuorma oli siis lähes yhtä suuri kuin peltojen typpiylijäämä ja lähes kaksinkertainen verrattuna VEPS järjestelmällä mallinnettuun typpikuormaan. Fosforikuorma oli samaa suuruusluokkaa. Mittauksiin perustuva typpikuorman laskenta on luotettavampi kuin VEPS järjestelmällä mallinnettu. Kuitenkin VEPS järjestelmällä laskettuja eri kuormittajien suhteellisia osuuksia voidaan pitää oikean

77 77 suuntaisina. Maatalouden osuus typen kokonaiskuormituksesta oli VEPSmallin mukaan 52 %. Tämän perusteella Lepsämänjoen valuma alueen pelloilta huuhtoutuisi n. 1 kg typpeä (1 9 kg/km 2 ) vuosittain. Määrä vastaa n. 4 %:a peltojen typpiylijäämästä vuosina ja on suurempi kuin valtakunnan keskimääräinen maatalouden typpikuormitus. 5.2 Typpihuuhtouman mallintaminen INCA mallilla Johdanto Ravinteiden hajakuormitusta voidaan arvioida vesistöalueilla mittaamalla virtaamaa ja veden laatua. Kattavia, maankäyttömuotokohtaisia seurantaohjelmia ei kuitenkaan ole mahdollista toteuttaa. Pelkkä veden laadun ja kuormituksen mittaus ei myöskään mahdollista yksityiskohtaista syy seuraussuhteen analysointia. Hajakuormitus vaihtelee vuodesta toiseen mm. sääoloista johtuen. Matemaattiset huuhtoumamallit, jotka kuvaavat ravinteiden huuhtoutumista maaprofiili, pelto tai valuma aluemittakaavassa ovat nykyään tärkeitä apuvälineitä arvioitaessa maatalouden kuormitusta. Malleilla voidaan havainnollistaa esimerkiksi lannoitustasojen vaikutusta ravinnehuuhtoumaan erilaisissa ilmastollisissa olosuhteissa. Ravinnetase vesiensuojelun apuvälineenä hankkeessa tutkittiin typen huuhtoutumista Lepsämänjoen valuma alueella INCA mallilla (Integrated Nitrogen Model for Catchments) (Wade ym. 22). INCA on valuma alueen mittakaavassa toimiva malli, jolla voidaan laskea epäorgaanisen typen huuhtoutuminen maaalueilta ja kulkeutuminen jokiuomassa. Mallin hydrologiset lähtötiedot saatiin Suomen ympäristökeskuksessa kehitetystä vesistömallijärjestelmästä (Vehviläinen 1994). Lepsämänjoella tavoitteena oli erityisesti arvioida tässä hankkeessa laskettujen kasvikohtaisten typpitaseiden soveltuvuutta mallilaskelmien lähtötiedoksi. Maatalousmaalla viljelykasvien typenotto on suurin typpeä poistava yksittäinen prosessi, joten on tärkeää että mallilla laskettu typenotto on mahdollisimman realistinen. Valuma alueilta ei yleensä ole saatavilla peltolohkokohtaista tietoa lannoitustasoista ja sadoista lähtökohdaksi mallintamiselle. Sen sijaan ravinnetaseiden laskenta tiloilla viljelytoimenpiteiden suunnittelussa sekä valuma alueilla vesiensuojelutoimenpiteiden tarpeiden arvioinnissa on viime aikoina lisääntynyt ja kasvikohtaisia keskimääräisiä tasetarkasteluja on jo olemassa INCA mallin kuvaus ja soveltaminen Lepsämänjoella INCA malli on osittain hajautettu, ts. valuma alue voidaan jakaa pienempiin osavaluma alueisiin, joilla voi olla kuusi erilaista maankäyttöluokkaa. Malli laskee veden virtauksen maa ja pohjavesivarastossa sekä jokiuomassa.

78 78 Maaperässä mallinnettavat typen prosessit ovat kasvien typen otto, denitrifikaatio, nitrifikaatio, mineralisaatio, immobilisaatio sekä nitraatti ja ammoniumtypen huuhtoutuminen. Maaperäprosessit on esitetty kuvassa 45. Jokiuomassa voi tapahtua nitrifikaatiota ja denitrifikaatiota. Mallia on sovellettu aiemmin Suomessa Simojoen vesistöalueella (esim. Rankinen ym. 24) sekä Savijoen pienellä maatalousvaltaisella valuma alueella (Granlund ym. 24). Kuva 45. Maaperäprosessit INCA mallissa (Wade ym. 22). INCA mallissa valuntaa muodostaa ns. tehollinen sadanta (HER, hydrologically effective rainfall). Valuma alueen maaperässä valunta voi kulkea reaktiivisen pintakerroksen ja pohjavesivaraston kautta. Virtaus em. varastoissa riippuu varastojen viiveestä. Valunnan jakautuminen varastojen kesken määräytyy pohjavesivaluntakertoimen (base flow index) perusteella. Jokivirtauksen laskenta perustuu uoman massataseeseen ja virtauksen vaihtelu määräytyy epälineaarisen varastomallin avulla. Typen prosessit maaperässä riippuvat lämpötilasta ja kosteudesta ja joessa jokiveden lämpötilasta. Mallinnuksen ensimmäisessä vaiheessa koko Lepsämänjoki käsiteltiin yhtenä valuma alueena (pinta ala 213,7 km 2 ). Mallilla voi tarkastella vain joen pääuomaa. Lepsämänjoesta otettiin laskentaan mukaan 22 km pitkä osuus. Valuma alueen oletettiin koostuvan peltoalueesta (23,9%) ja metsämaasta (76,1%). Peltoalueen jakautuminen eri kasvien kesken arvioitiin MYTVAShaastattelelututkimuksen (Pyykkönen ym. 24) viljelytietojen perusteella. Mallissa peltokasveina mallinnettiin kevätviljat (ohra ja kaura), vehnä (syysja kevätlajikkeet), nurmi, viherkesanto ja rypsi joiden osuudet valumaalueen pinta alasta olivat 14, 3, 3, 3 ja 1 %. Lähtötietoina kullekin kasville annetaan mm. lannoitustaso sekä typen eri prosessien nopeudet. Mallilla

79 79 laskettiin virtaama, ammonium ja nitraattityppikonsentraatio valumaalueen purkupisteessä jaksolla Kasvikohtaisen typenoton ja huuhtouman kalibroinnissa käytettiin lähtötietona Ravinnetasehankkeessa laskettuja keskimääräisiä sato, lannoitus ja typpitasetietoja. Vesistömallijärjestelmällä laskettua Lepsämänjoen virtamaa käytettiin vertailutietona kalibroitaessa mallin hydrologiaan liittyviä parametreja. MYTVAS haastattelussa koottuja tietoja peltomaan maalajeista käytettiin lähtötietoina kalibroitaessa peltomaaperässä tapahtuvaa veden virtauksen viivettä. Koska metsämaa käsiteltiin yhtenä maankäyttöluokkana, oletettiin maaperän olevan moreenia koko metsän pinta alalla. Moreenissa viiveen oletettiin olevan pidempi kuin ojitetussa peltomaassa. Typen laskeuma saatiin valtakunnallisesta laskeuman seurantaverkostosta Tulokset ja tulosten tarkastelua Mallilla laskettu virtaama valuma alueen purkupisteessä vastasi hyvin Vesistömallijärjestelmällä laskettua virtaamaa. Mallinnetut ammoniumtyppipitoisuudet olivat oikeaa suuruusluokkaa ja myös pitoisuuden vaihtelu oli samansuuntaista kuin vedenlaadun havaintopaikalla. Nitraattitypen käyttäytymisessä oli enemmän vaihtelua. Erityisesti leutoina syksyinä esiintyneitä yksittäisiä korkeita kuormituspiikkejä ei malli kyennyt laskemaan. Eroavuudet johtuvat epätarkkuuksista mallin prosessikuvauksissa ja lukuisista yksinkertaistuksista mallin sovelluksessa. Malli ei esimerkiksi huomioi viljelykiertoa, suojakaistoja, makrohuokosten vaikutusta veden virtaukseen eikä orgaanisen typen huuhtoutumista ja mahdollisia muutuntaprosesseja uomassa. Mallisovellusta voi vielä täsmentää mm. tarkentamalla maa ja pohjavesivarastojen kokoa ja viivettä kuvaavia parametreja (erityisesti metsämaalla) sekä uoman kuvausta. Mallin voi myös kalibroida osavalumaalueilla, mikäli käytettävissä oleva virtaama ja vedenlaatuaineisto osoittautuvat riittäviksi kalibrointiin. Viljelykasvien typenoton kalibrointi taseaineiston avulla onnistui hyvin. Mallilla lasketut kasvikohtaiset maaperän typpihuuhtoumat ja denitrifikaatio olivat hiukan isompia kuin kirjallisuudessa raportoidut arvot Suomen oloissa. Esimerkiksi viljakasvien typpihuuhtouma oli keskimäärin n. 3 kg/ha ja denitrifikaatio vastaavasti 21 kg/ha. Taseaineiston mukaan keskimäärin viljan typpitase oli 49 kg/ha vuodessa. Mallissa tämä typen ylimäärä osittain huuhtoutuu ja osittain denitrifioituu, eikä typpeä varastoidu pysyvästi maaperään Johtopäätökset INCA mallista Lepsämänjoen mallinnuksen ensimmäisessä vaiheessa arvioitiin erityisesti ravinnetaseaineiston soveltuvuutta lähtöaineistoksi viljelykasvien typenoton ja huuhtouman kalibroinnissa. Tämä lähtöaineisto oli selvästi tarkempaa kuin yleensä valuma alueilta on saatavissa, ja kuvasi hyvin typen kuormi

80 8 tuspotentiaalia peltomaalla. Mallilla ei voi suoraan ottaa huomioon eri vuosien välistä vaihtelua kasvien typenotossa (esim. sadon epäonnistumisen vaikutus), mutta taseaineisto antoi hyvän yleiskuvan alueen keskimääräisistä ravinneoloista. Mallinnuksen ensimmäisessä vaiheessa tarkasteltiin valuma aluetta yhtenä kokonaisuutena. Jatkossa mallia on tarkoitus täsmentää jakamalla valumaalue osiin mikäli kalibroinnissa tarvittavat lähtöaineistot osoittautuvat riittäviksi. Mallia voi käyttää esimerkiksi tarkasteltaessa erilaisten hydrologisten olojen tai lannoitustasojen vaihtelun vaikutusta typen kuormitukseen. Yleisesti voidaan sanoa, että mallintamisen tueksi tarvitaan lisää tutkimuksia mm. orgaanisen aineksen käyttäytymisestä sekä mm. leutojen talviolojen vaikutuksesta typen mineralisaatioon ja denitrifikaatioon. Vedenlaadun ja virtaaman mittauksia tarvittaisiin lisää myös osavaluma alueilta. 6. JOHTOPÄÄTÖKSET Ravinnetase vesiensuojelun apuvälineenä hankkeessa arvioitiin peltojen ravinneylijäämän määrää ja merkitystä vesistökuormitukselle. Samalla selvitettiin, miten ravinnetaselaskelmat soveltuvat vesistöseurantojen ja ravinnekuormitusta arvioivien mallilaskelmien tausta aineistoksi. Ravinnetaseiden laskentapinta ala kattoi keskimäärin 33 % tutkimusalueen pelloista. Kun käytettävissä olivat lisäksi tiedot Lepsämänjoen valumaalueella viljeltävien kasvien ja kesantojen määristä, ravinnetaseiden tulokset voitiin yleistää luotettavasti koko valuma alueen laajuudelle. Ravinnetaseiden lohkokohtainen seuranta kuuden vuoden ajan kattoi n. 1/3:n ravinnetaseiden laskenta alasta ja 12 % Lepsämänjoen valuma alueen pelloista. Lohkojen seurannalla saatiin keskimäärin samat tulokset kuin koko laskenta aineistolla. Eri viljelykasvien ravinnetaseiden luotettavaan laskentaan seurantapinta ala ei kuitenkaan ollut riittävä. Lohkojen seuranta kuuden vuoden ajan toi esiin ravinnetaseiden lohkokohtaisen vaihtelun ja siihen vaikuttavat syyt paremmin kuin aineiston keskimääräinen tarkastelu. Suurimmat ravinteiden yli ja alijäämät keskittyivät vuodesta toiseen samoille pelloille. Yksi erityisen hyvä tai huono satovuosi ei juuri vaikuttanut kuuden vuoden taseeseen. Lohkojen väliset erot alkoivat näkyä selvästi noin viiden vuoden (4 6 vuotta) seurannalla viljelykasveista ja lohkoista riippuen. Ravinnetaseiden laskenta ja yleistäminen sisälsivät jonkin verran virhemahdollisuuksia. Aineisto perustui kymmenien viljelijöiden haastatteluihin, ja viljelytoimia koskevista tiedoista osa oli voitu kirjata väärin tai puutteellisesti. Viljelykasvien ravinnepitoisuuksille käytettiin keskiarvoja, vaikka

81 81 todellisuudessa pitoisuudet vaihtelivat jonkin verran eri vuosina, eri tiloilla ja eri lohkoilla. Kaikille valuma alueen viljelykasveille ravinnetaseita ei edes laskettu. Suuruusluokaltaan ravinnetaseet olivat kuitenkin lähellä todellista Lepsämänjoen valuma alueen tilannetta. Viljelyssä olevien peltojen keskimääräinen typpitase oli 49 kg/ha ja fosforitase 7 kg/ha. Ylijäämää syntyi joka vuosi valtaosalla pelloista, mutta ylijäämän määrissä oli lohkojen välillä moninkertaisia eroja. Ravinneylijäämän tärkeimpiä syitä olivat liian suuri satotavoite verrattuna todelliseen satotasoon, liian voimakas lannoitus verrattuna sadon ravinnepitoisuuteen sekä pieni satotaso etenkin sääoloiltaan poikkeuksellisina vuosina. Peltojen tuottokykyä alentavia, yleisiä riskitekijöitä olivat vähäinen tai puuttuva viljelykierto sekä voimakas eroosio. Peltojen voimakkaan fosforilannoituksen ja ylijäämän sekä korkeiden fosforilukujen välillä oli selvä yhteys. Typen osalta yhteyttä ei voitu selvittää, koska tiedossa ei ollut liukoisen typen mittauksia pelloilta. Arveluttavan korkeaan fosforin viljavuusluokkaan kuuluvia lohkoja lannoitettiin voimakkaimmin sekä typellä että fosforilla, ja myös ylijäämä oli näillä lohkoilla suurinta. Lepsämänjoen valuma alueen pelloilla syntyi keskimäärin 24 kg typpiylijäämää ja 35 kg fosforiylijäämää vuosittain. Maatalouden aiheuttama Lepsämänjoen kuormitus (1 kg N, 9 kg P) oli laskennallisesti n. 4 % peltojen typpi ja 25 % fosforiylijäämästä. Mikäli typpiylijäämä saataisiin kaikilla valuma alueen pelloilla vähennettyä vähintään tasolle 49 kg/ha ja fosforiylijäämä tasolle 1 kg/ha eli välttävään ravinnetaseluokkaan, peltojen ravinneylijäämä vähentyisi noin kolmasosalla (typpi 75 kg ja fosfori 12 kg). Lepsämänjoen typpikuormitus vähentyisi keskimäärin n. 3 kg (15 %) ja fosforikuormitus 3 kg (33 %) vuodessa, mikäli vesistökuormituksen osuus peltojen ravinneylijäämästä (typpi 4 %, fosfori 25 %) säilyisi ennallaan. Lepsämänjoki kuljetti keskimäärin 2 kg typpeä ja 13 kg fosforia vuosittain. Ravinnekuorma oli voimakkainta syksyisin. Valtaosa kuormituksesta tuli peltoviljelystä. Peltojen ravinnetaseet eivät kuvastaneet kuormituksen määrää vuositasolla, varsinkaan kalenterivuosittain. Taselaskelmien avulla voitiin kuitenkin selvittää, miten suuri huuhtoutumiselle alttiiden ravinteiden määrä pelloille keväisin lisättiin (112 kg/ha N, 17 kg/ha P) ja paljonko kuormituspotentiaalia pelloille jäi syksyisin (49 kg/ha N, 7 kg/ha P). Vesistökuormituksen riskialueiden selvittämisessä valuma alueen sisällä sekä näytepaikkojen ja näytteenoton ajankohtien suunnittelussa lohkokohtaista ravinnetaselaskentaa voitaisiin hyödyntää tulevaisuudessa nykyistä paremmin. Ravinnetaseiden käyttö INCA mallin tausta aineistona tarkensi huuhtouman ja kuormituksen mallinnusta Lepsämänjoen valuma alueella. Ravinnetaseet olisivat hyvää taustatietoa muissakin kuormitusta arvioivissa mallilaskel

82 82 missa edellyttäen, että ne on laskettu riittävällä tarkkuudella (esim. kolmasosalle valuma alueen pelloista, yleisimmille viljelykasveille). Valumaaluekohtaisesti lasketut ravinnetaseet olisivat mallien tausta aineistoina luotettavampia kuin esim. maaseutukeskusten (ProAgria) alueille lasketut keskimääräiset vuositaseet. Valuma alueittaisessa laskennassa mm. eri viljelykasvien pinta alat ja taseet sekä kesantojen määrät tiedetään tarkemmin. Peltoviljelyn ravinneylijäämää on mahdollista vähentää monin keinoin. Realistisen suunnittelun avulla voitaisiin välttyä liian suurilta satotavoitteilta ja lannoitusmääriltä. Maan fosforiluvun ja liukoisen typen määrän mittaamisella olisi mahdollista arvioida lannoituksen tarvetta suhteessa suosituksiin. Arveluttavan korkeassa viljavuusluokassa fosforilannoitus on tarpeetonta. Viljavuudeltaan huonojen lohkojen tuottokyvyn parantaminen voimakkaalla lannoituksella on vesistökuormituksen kannalta kyseenalaista. Peltojen hyvän rakenteen, vesitalouden, eroosion torjunnan ja kalkituksen avulla voidaan pyrkiä tasaiseen satotasoon poikkeuksellisinakin vuosina. Huippusatoja pitäisi tavoitella vain huippukuntoisilta pelloilta. Ravinneylijäämä pitäisi ottaa huomioon seuraavan vuoden lannoitussuunnittelussa ja vähentää lannoitusta tarvittaessa. Lannoitusta voitaisiin myös tarkentaa niin, että pelloille lisättäisiin vain sadon mukana poistettavaksi suunniteltu ravinnemäärä. Lannoitusta suunnitellessa voitaisiin laskea ennuste ravinnetaseista olettaen, että tavoitteen mukainen satotaso saavutetaan. Tämän tutkimuksen mukaan peltojen ravinnetaselaskelmat ovat hyvä apuväline vesiensuojelulle. Ravinnetaseiden yleistymiseksi olisi toivottavaa, että niiden laskentaa tuettaisiin tulevaisuudessa esimerkiksi maatalouden ympäristötukijärjestelmässä. Ravinnetaseiden laskenta on järkevä ja toimiva keino seurata ja vähentää maatalouden potentiaalista vesistökuormitusta.

83 83 YHTEENVETO Hankkeen toteutus Ravinnetase vesiensuojelun apuvälineenä hanke toteutettiin vuosina Uudenmaan ympäristökeskuksessa yhteistyössä Suomen ympäristökeskuksen, Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistyksen sekä Lepsämänjoen valuma alueen viljelijöiden kanssa. Hankkeessa arvioitiin pelloille jäävien ylijäämäravinteiden määrää ja merkitystä vesistökuormitukselle ja selvitettiin, soveltuvatko lohkokohtaiset ravinnetaselaskelmat vesistöjen seurannan ja ravinnekuormitusta arvioivien mallilaskelmien tausta aineistoksi. Tutkimusalueena oli Lepsämänjoki ja sen valuma alue Vantaanjoen vesistöalueella Uudellamaalla. Typen ja fosforin ylijäämää selvitettiin laskemalla ravinnetaseita Lepsämänjoen valuma alueen pelloille vuosien viljelytietojen pohjalta. Lepsämänjoen ravinnekuormitus laskettiin kokonaistypen ja fosforin pitoisuusmittausten sekä mallinnetun virtaaman avulla. Maatalouden osuus kokonaiskuormituksesta arvioitiin ravinnetaselaskelmien ja VEPS laskentajärjestelmän avulla. Ravinnetaseiden soveltuvuutta kuormitusmallinnuksen tausta aineistoksi testattiin typen osalta INCA (Integrated Nitrogen Model for Catchments) mallilla. Ravinnetaseet Ravinnetaseita laskettiin viljoille, nurmille, rypsille ja kaalikasveille keskimäärin 53 maatilan tiedoista 543 kasvulohkolle ja peltohehtaarille vuosittain. Laskenta alasta 82 % oli viljan viljelyssä. Taselaskelmat kattoivat kolmasosan Lepsämänjoen valuma alueen peltoalasta. Lannoitteiden ja kylvösiementen sisältämät ravinteet laskettiin pelloille lisätyiksi. Poistetuiksi laskettiin sadon ja korjattujen olkien sisältämät ravinteet. Kaikki laskelmat tehtiin kokonaisravinteille. Typpeä lisättiin pelloille kuuden vuoden aikana keskimäärin 112 kg/ha ja poistettiin 63 kg/ha vuodessa. Tase oli 49 kg/ha (35 76 kg/ha) ja hyötysuhde 56 %. Pinta alasta 92 % oli typen osalta ylijäämäistä. Typpiylijäämä oli keskimääräistä pienempää nurmen viljelyssä ja suurempaa rypsin ja varsinkin kaalin viljelyssä. Fosforin lisäys oli keskimäärin 17 kg/ha ja poisto 1 kg/ha. Fosforitase oli 7 kg/ha vuodessa (3 12 kg/ha) ja hyötysuhde 61 %. Taselaskenta alasta 78 % oli fosforin osalta ylijäämäistä. Nurmen ja rypsin viljelyssä fosforiylijäämä oli keskimääräistä pienempää ja kaalin viljelyssä suurempaa. Vuosien välinen vaihtelu ravinteiden hyväksikäytössä oli suurta. Ylijäämillä ei ollut vaikutusta seuraavan kasvukauden lannoitukseen, sillä lannoitus oli kaikkina vuosina suunnilleen yhtä voimakasta.

84 84 Ravinneylijäämän merkittävimmät syyt olivat liian suuri satotavoite saavutettuun satotasoon verrattuna, liian voimakas lannoitus sadon ravinnepitoisuuteen verrattuna ja pieni sato lannoitustasoon verrattuna. Ravinneylijäämää syntyi myös suositusten mukaisilla lannoitustasoilla, kun satotavoite saavutettiin. Lannoitussuositukset ovat suuremmat kuin sadon mukana poistettava ravinnemäärä. Viljan viljelyalasta keskimäärin 72 %:lla ja rypsin viljelyalasta 83 %:lla satotavoite oli suurempi kuin saatu sato. Liian suuret tavoitteet ja niiden mukaiset lannoitusmäärät olivat yleisiä joka vuosi. Kaalilohkoilta poistettiin sadon mukana n. 5 kg/ha typpeä ja 8 kg/ha fosforia vuodessa. Suositusten mukaan kaalien typpilannoituksen tulisi olla n. 2 kg/ha ja fosforilannoituksen ainakin 2 kg/ha muissa paitsi arveluttavan korkeassa viljavuusluokassa. Satotavoitteet ja kaalikasvien lannoitussuositukset olivat ravinnetaseiden kannalta ylimitoitettuja. Satotavoitteille tai puutarhakasvien fosforilannoitukselle ei ole määrätty ylärajaa. Kasvukauden sää vaikutti merkittävästi sadon suuruuteen. Keskimääräistä pienempiä satoja saatiin sateisena vuonna 1998 varsinkin rypsillä ja kaalilla ja kuivana kesänä 1999 etenkin viljoilla. Osalla lohkoista sato onnistui kuitenkin hyvin. Vastaavasti hyvinä vuosina joidenkin lohkojen sato epäonnistui. Pelkät säätekijät eivät selitä kasvilajien ja lohkojen välisiä eroja. Lepsämänjoen valuma alueella pellot ovat melko yksipuolisesti viljanviljelyssä, mikä altistaa kasveja taudeille ja tuholaisille ja peltomaata rakenteen heikkenemiselle. Myös eroosio on alueella voimakasta. Satotason yhteyksiä tauti ja tuholaistorjuntaan, maan rakenteeseen, vesitalouteen tai viljelytoimenpiteiden ajankohtaan suhteessa säähän ei tässä tutkimuksessa selvitetty. Typpi ja fosforitaseita seurattiin 162 peltolohkolla kuuden vuoden ajan. Ravinteiden hyödyntäminen vaihteli lohkoittain voimakkaasti. Pienimmillään lohkokohtaiset ravinnetaseet olivat joka vuosi alijäämäisiä. Suurimmillaan typpiylijäämää syntyi n. 2 kg/ha ja fosforiylijäämää n. 1 kg/ha vuodessa. Suurimmat yli ja alijäämät keskittyivät vuodesta toiseen samoille pelloille. Ajan myötä lohkojen väliset erot tulivat yhä suuremmiksi, ja ne alkoivat erottua selvästi noin viiden (4 6) vuoden seurannalla. Vesiensuojelun kannalta ravinneylijäämä ja sen aiheuttama vesistökuormitusriski olivat Lepsämänjoen valuma alueen pelloilla suuria. Typpiylijäämää syntyi vuosittain n. 24 kg ja fosforiylijäämää 35 kg, ja hyödyntämättä jääneiden ravinteiden kustannukset olivat n Ravinneylijäämää olisi mahdollista vähentää esim. satotavoitetta ja lannoitusta pienentämällä sekä lopettamalla fosforilannoitus arveluttavan korkeassa viljavuusluokassa. Satotason parantamisen mahdollisuuksia voisi selvittää pellon kuntoa ja viljelytoimenpiteitä sekä viljelykiertoja tarkastelemalla.

85 85 Lepsämänjoen vedenlaatu ja ravinnekuormitus Lepsämänjoen vedenlaadussa ei seuranta aikana havaittu muutoksia. Suurimmat ravinnekuormat ajoittuivat syksyyn, vaikka virtaamat olivat suurimpia keväällä. Keskimääräinen vuotuinen fosforikuormitus oli 13 kg ja typpikuormitus 2 kg. Hydrologiset tekijät säätelivät ravinnekuormitusta voimakkaasti. Lepsämänjoen alueen peltojen ravinnetaseiden ja syys talvijaksojen ravinnehuuhtoumien välillä ei havaittu merkitsevää korrelaatiota. Vedenlaadun säilymistä ennallaan tukee myös se, että Lepsämänjoen valuma alueen pelloilla ravinteidenkäytön hyötysuhde ei tutkimusvuosina parantunut ja pelloille jäi kaikkina vuosina suuri ravinneylijäämä. Tarkennetun lannoituksen yleistyminen alueella lisäsi myös lannoitusta ja taseita. Vedenlaatuaineiston vähäisyys 199 luvun puolella sekä näytteenoton ajoittuminen osin virtaamahuippujen ulkopuolelle rajoitti hieman tulosten tarkastelua. Vedenlaatutiedot vuosilta olivat edustavampia. Maatalouden kuormituksen arviointi paranisi Lepsämänjoen alueella, jos intensiivinen näytteenotto sijoittuisi joen peltovaltaiselle keskijuoksulle alajuoksun sijaan. Kuormituksen ja huuhtouman mallintaminen Lepsämänjoen valuma alueen ravinnekuormitusta eri lähteistä tarkasteltiin VEPS järjestelmällä. Sen mukaan Lepsämänjokeen kulkeutui keskimäärin n. 12 kg typpeä ja 12 kg fosforia vuosittain. Mittauksiin perustuvaan kuormituslaskentaan verrattuna VEPS järjestelmällä mallinnettu typpikuorma oli lähes puolta pienempi, mutta fosforikuorma oli samaa suuruusluokkaa. Kuormitus oli molempien ravinteiden osalta lähes kokonaisuudessaan hajakuormitusta ja enimmäkseen peräisin maataloudesta. Fosforin osalta VEPS mallilla arvioitu kuormitus oli selvästi voimakkaampaa ja typen osalta vähän pienempää verrattuna Vantaan ja Porvoonjokien hajakuormitukseen sekä valtakunnalliseen maatalouden vesistökuormitukseen. Mitattujen pitoisuuksien pohjalta laskettu Lepsämänjoen typpikuorma (2 kg) oli VEPS mallinnusta luotettavampi. Mittausten perusteella laskettu typpikuormitus oli Lepsämänjoen valuma alueella voimakkaampaa kuin valtakunnallisesti. Typen huuhtoutumista Lepsämänjoen valuma alueella tutkittiin INCAmallilla. INCA on valuma alueen mittakaavassa toimiva malli, jolla voidaan laskea epäorgaanisen typen huuhtoutuminen maa alueilta ja kulkeutuminen jokiuomassa. Malli on osittain hajautettu, ts. valuma alue voidaan jakaa pienempiin osavaluma alueisiin, joilla voi olla kuusi erilaista kasvipeiteluokkaa. Mallinnettaviksi kasveiksi valittiin kevätviljat (ohra ja kaura), vehnä (syys ja kevätlajikkeet), rypsi, nurmet, kesannot (viher ) ja metsä mineraalimaalla.

86 86 Maatalousmaalla viljelykasvien typenotto on suurin typpeä poistava yksittäinen prosessi, joten on tärkeää että mallilla laskettu typenotto on mahdollisimman realistinen. Kasvikohtaisen typenoton ja huuhtouman laskennassa käytettiin lähtötietona tässä hankkeessa laskettuja keskimääräisiä sato, lannoitus ja typpitasetietoja. Tämä lähtöaineisto oli selvästi tarkempaa kuin yleensä valuma alueilta on saatavissa, ja kuvasi hyvin typen kuormituspotentiaalia peltomaalla. Viljelykasvien typenoton kalibrointi taseaineiston avulla onnistui hyvin. Mallilla laskettu virtaama valuma alueen purkupisteessä vastasi hyvin vesistömallijärjestelmällä laskettua virtaamaa. Mallinnetut ammonium ja nitraattityppipitoisuudet olivat oikeaa suuruusluokkaa ja myös pitoisuuden vaihtelu oli samansuuntaista kuin vedenlaadun havaintopaikalla. Johtopäätökset Ravinnetaseiden laskenta kattoi 33 % Lepsämänjoen valuma alueen peltoalasta. Kun käytettävissä olivat myös tiedot alueen viljelykasvien määristä, taselaskelmien tulokset voitiin yleistää luotettavasti koko valuma aluetta koskeviksi. Peltojen ravinnetaseet eivät kuvastaneet vesistökuormituksen määrää vuositasolla. Taselaskelmien avulla voitiin kuitenkin selvittää huuhtoutumiselle alttiiden, uusien ravinteiden määrä Lepsämänjoen valuma alueella kasvukauden alussa (lannoitus) ja lopussa (ylijäämä). Ravinnetaseiden käyttö IN CA mallin tausta aineistona tarkensi typpihuuhtouman mallinnusta. Tulevaisuudessa ravinnetaseita voitaisiin hyödyntää vesistökuormituksen riskialueiden selvittämisessä, kuormitusmallien tausta aineistona sekä ravinneylijäämän syiden ja vähentämiskeinojen selvittämisessä nykyistä paremmin. Ravinnetaselaskelmat ovat hyvä apuväline vesiensuojelulle, ja niiden yleistymistä tulisi edistää esimerkiksi maatalouden ympäristötuella.

87 87 KIRJALLISUUSLUETTELO Ahtela, I. 22. Kestävä maatalous Vantaanjoella projekti: loppuraportti. Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.), ISSN Ahtela, I. & Poikolainen, P. (toim.) 24. Ravinnetaseseminaari Uudenmaan ympäristökeskuksessa Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.), ISBN (pdf), ISSN Alakukku, L. 22. Maan rakenteen ylläpito peltoviljelyssä. Julk.: Alakukku, L. & Teräväinen, H. (toim.) Maan rakenteen hoito. ProAgria Maaseutukeskusten Liitto sekä Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskus. Tieto tuottamaan 98. s ISBN ISSN Biogemuese 24. Kaalikasvien ravinnepitoisuuksia. Osoite: (ref. Salo 24.) Britschgi, R. & Gustafsson, J. (toim.) Suomen luokitellut pohjavesialueet. Helsinki, Suomen ympäristökeskus. Suomen ympäristö s. ISBN , ISSN Ekholm, M Suomen vesistöalueet. Helsinki, Vesi ja ympäristöhallitus. Vesi ja ympäristöhallinnon julkaisuja sarja A s. ISBN , ISSN Ekholm, P Algal available phosphorus originating from agriculture and municipalities. Monographs of the Boreal Environment Research No. 11, s. ISBN , ISSN Granlund, K., Rankinen, K. & Lepistö, A. 24. Testing the INCA model in a small agricultural catchment in southern Finland. Hydrology and Earth System Sciences 8: ISSN Hartikainen, H Maatalous ja ympäristönsuojelu. Julk:. Heinonen, R. (toim.) Maa, viljely ja ympäristö painos. Porvoo, WSOY. s ISBN Heinonen, R Maan rakenne. Julk:. Heinonen, R. (toim.) Maa, viljely ja ympäristö painos. Porvoo, WSOY. s ISBN Helsingin kaupunki 23. Lisävedenotto Hiidenvedestä Vantaanjoen vesistöön [Kirjallinen tiedonanto.]

88 88 Jansson, H., Mäntylahti, V., Närvänen, A. & Uusitalo, R. 2. Phosphorus content of ditch sediments as indicator of critical source areas. Agricultural and Food Science in Finland 9: ISSN Jumppanen, K Ilmasto olojen vaihtelun vaikutuksista Turun edustan merialueen veden laatuun. Vesitalous 2: ISSN Kemira GrowHow 24. Lannoiteravinteiden hinnat vuonna 24. [Kirjallinen tiedonanto.] Latvala, H. 23. Ravinnetaselaskelmat perunatiloille Lappajärvi Life hankkeessa v. 2. Länsi Suomen ympäristökeskus. 26 s. Liukko, P. & Tolppa, R. 23. Ravinnetaselaskelmat Hauhon reitillä vuosina Hämeenlinna, Hämeen ympäristökeskus. Hämeen ympäristökeskuksen moniste 6/ s. ISBN , ISSN Lötjönen, T., Jalli, H., Vanhala, P., Kakriainen Rouhiainen, S. & Salonen, J. 22. Kestorikkakasvit kevätviljantuotannon uhkana: pelto ohdake, peltovalvatti ja juolavehnä: kirjallisuuskatsaus. Jokioinen, Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskus. Maa ja elintarviketalous s. ISBN (nid.), ISSN Malin Lindroos, S. 24. Ravinnetaselaskelmia karjatiloille Mäntsälässä, Pornaisissa ja Myrskylässä. Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.), ISSN Manninen, P. 24. Maatilojen ravinnetaselaskelmat Isojärven alueella Mäntsälässä ja Pornaisissa. Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.), ISSN Marttila, J. 23. Ravinnetaseet Tuusulanjärven valuma alueen maatiloilla Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN (nid.), ISSN MMM 23. Päätös tietojen luovuttamisesta maaseutuelinkeinorekisteristä Dnro 254/83/23. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriö. 2 s. MMM 24. Horisontaalisen maaseudun kehittämisohjelman väliarviointi. Manner Suomi. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriö. MMM:n julkaisuja 1/ s. ISBN , ISSN MMMa 646/2. Maa ja metsätalousministeriön asetus (646/2) ympäristötuen perus ja lisätoimenpiteistä sekä maatalouden ympäristötuen kou

89 89 lutukseen liittyvästä tuesta. Suomen säädöstietopankki Finlex. Osoite: Viitattu Morgan, M. A The behaviour of soil and fertilizer phosphorus. Julk.: Tunney, H., Carton, O. T., Brookes, P. C. & Johnston, A. E. (toim.) Phosphorus loss from soil to water. New York, USA /Oxon, Iso Britannia, Centre for Agriculture and Biosciences International. s ISBN MTT 24. Rehutaulukot ja ruokintasuositukset 24. Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskus. Osoite: Viitattu Paasonen Kivekäs, M., Karvonen, T., Koivusalo, H. & Vakkilainen, P. 2. Ravinteiden huuhtoutuminen salaojitetussa savimaassa. Julk:. Pietola, L. 2. Maaperätieteet ihmiskunnan palveluksessa. Helsingin yliopisto, soveltavan kemian ja mikrobiologian laitos. Maaperätieteiden päivien laajennetut abstraktit. Pro Terra No. 4/2: ISSN X. Palva, R., Rankinen, K., Granlund, K., Grönroos, J., Nikander, A. & Rekolainen, S. 21. Maatalouden ympäristötuen toimenpiteiden toteutuminen ja vaikutukset vesistökuormitukseen vuosina MYTVAS projektin loppuraportti. Helsinki, Suomen ympäristökeskus. Suomen ympäristö s. ISBN , ISSN Poikela, T. 2. Lypsykarjatilojen ravinnetaseet Aito Ympäristö projektissa vuosina Julk.: Ahtela, I. (toim.) Kestävä maatalous Vantaanjoella projekti. Ravinnetaseseminaari Helsingissä Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita 75. s ISBN , ISSN Pyykkönen, S., Grönroos, J., Rankinen, K., Laitinen, P., Karhu, E. & Granlund, K. 24. Ympäristötuen mukaiset viljelytoimenpiteet ja niiden vaikutukset vesistökuormitukseen vuosina Helsinki, Suomen ympäristökeskus. Suomen ympäristö s. ISBN X, ISSN Rahkila, R. 24. Siuruanjoki kuntoon yhteishanke. Maatalouden vesiensuojelu osa alue. Ravinnetasetarkastelut ja ympäristökatselmukset. Yhteenveto s. Rajala, J., Myyrinmaa, J., Vuori, T., Kitula, J., Vahtera, H., Ahtela, I., Lankoski, J. & Santapukki, A. 21. Ravinnetaseopas. Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. 3 s. ISBN Rankinen, K. 23. Lepsämänjoen valuma alueen peruslohkojen kaltevuudet. Helsinki, Suomen ympäristökeskus. [Kirjallinen tiedonanto.]

90 9 Rankinen, K., Lepistö, A. & Granlund, K. 24. Integrated nitrogen and flow modelling (INCA) in a boreal river basin dominated by forestry: scenarios of environmental change. Water, Air and Soil Pollution: Focus 4: ISSN Rekolainen, S., Kauppi, L. & Turtola, E Maatalous ja vesien tila. Maveron loppuraportti. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriö. Luonnonvarajulkaisuja s. Ruotsalainen, A. P. 23. Ravinnetaseita Askolassa sekä Etu ja Takajärven valuma alueella. Helsinki, Uudenmaan ympäristökeskus. Uudenmaan ympäristökeskus Monisteita s. ISBN X (nid.), ISSN Ruotsalainen, A. P. 24. Peltojen ravinnetaseet Tuusulanjärven valumaalueella 23. Kerava, Keski Uudenmaan vesiensuojelun kuntayhtymä. 15 s. Saarijärvi, K. & Virkajärvi, P. 24. Laitumen typpilannoitussuositus alenee. Helsinki, Kemira GrowHow Oy. Leipä leveämmäksi 3/24: ISSN Salo, T. 24. Kaalien ravinnepitoisuuksia. Jokioinen, Maa ja elintarviketalouden tutkimuskeskus. [Kirjallinen tiedonanto.] Salo, T., Turtola, E. & Grönroos, J. 24. Typpitase huuhtoutumisen indikaattorina. Posterin tiivistelmä. Julk.: Hopponen, A. & Rinne, M. (toim.) Maataloustieteen päivät Suomen maataloustieteellisen seuran tiedote no 19. ISBN , ISSN Osoite: Saukkonen, P Matemaattinen malli veden laatuluokituksen määrittämiseen Etelä Saimaalla. Vesitalous 6/1991: ISSN Saukkonen, P Matemaattisen laatuluokitusmallin käyttö vesistöjen tilan seurannassa. Vesitalous 3/1992: ISSN Seppälä, H. 22. Ravinnetaselaskelmat Kuortaneenjärvi hankkeessa. Yhteenveto Länsi Suomen ympäristökeskus. 2 s. Seppänen, H Vantaajoen veden laatu. Vesitalous 3/1994: ISSN Sharpley, A. N. & Rekolainen, S Phosphorus in agriculture and its environmental implications. Julk.: Tunney, H., Carton, O. T., Brookes, P. C. & Johnston, A. E. (toim.) Phosphorus loss from soil to water. New York, USA /Oxon, Iso Britannia, Centre for Agriculture and Biosciences International. s ISBN

91 91 Silvo, K., Hämäläinen, M. L., Forsius, K., Jouttijärvi, T., Lapinlampi, T., Santala, E., Kaukoranta, E., Rekolainen, S., Granlund, K., Ekholm, P., Räike, A., Kenttämies, K., Nikander, A., Grönroos, J. & Rönkä, E. 22. Päästöt vesiin Vesiensuojelun tavoitteiden väliarviointi. Helsinki, Suomen ympäristökeskus. Suomen ympäristökeskuksen moniste s. ISBN X (nid.), ISSN Tattari, S. & Linjama, J. 24. Vesistöalueen kuormituksen arviointi. Vesitalous 3/24: ISSN TIKE Maatilatilastollinen vuosikirja 1992/93. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1993: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE 1994a. Maatilatilastollinen vuosikirja Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1994: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE 1994b. Puutarhayritysrekisteri Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1994:4. 11 s. ISSN = Maa ja metsätalous. ISSN TIKE 1995a. Maatilatilastollinen vuosikirja Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1995: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE 1995b. Puutarhayritysrekisteri Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1995: s. ISSN = Maa ja metsätalous. ISSN TIKE 1996a. Maatilatilastollinen vuosikirja Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1996: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE 1996b. Puutarhayritysrekisteri Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1996:1. 12 s. ISSN = Maa ja metsätalous. ISSN TIKE 1997a. Maatilatilastollinen vuosikirja Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1997: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE 1997b. Puutarhayritysrekisteri Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1997: s. ISSN = Maa ja metsätalous. ISSN

92 92 TIKE 1998a. Maatilatilastollinen vuosikirja Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1998: s. ISSN = Maa ja metsätalous, ISSN TIKE 1998b. Puutarhayritysrekisteri Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1998:1. 18 s. ISSN = Maa ja metsätalous. ISSN TIKE 1999a. Maatilatilastollinen vuosikirja Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa, metsä ja kalatalous 1999: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN TIKE 1999b. Puutarhayritysrekisteri Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa ja metsätalous 1999:2. 18 s. ISSN = Maa ja metsätalous. ISSN TIKE 2a. Maatilatilastollinen vuosikirja 2. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa, metsä ja kalatalous 2: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN TIKE 2b. Puutarhayritysrekisteri Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa, metsä ja kalatalous 2: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous. ISSN TIKE 21a. Maatilatilastollinen vuosikirja 21. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Suomen virallinen tilasto. Maa, metsä ja kalatalous 21: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN TIKE 21b. Puutarhayritysrekisteri 2. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa, metsä ja kalatalous 21: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous. ISSN TIKE 22a. Maatilatilastollinen vuosikirja 22. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Suomen virallinen tilasto. Maa, metsä ja kalatalous 22: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN TIKE 22b. Puutarhayritysrekisteri 21. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa, metsä ja kalatalous 22: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous. ISSN TIKE 23a. Maatilatilastollinen vuosikirja 23. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Suomen virallinen tilasto. Maa, metsä ja kalatalous 23: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous, ISSN

93 93 TIKE 23b. Puutarhayritysrekisteri 22. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa, metsä ja kalatalous 23: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous. ISSN TIKE 24. Puutarhayritysrekisteri 23. Helsinki, Maa ja metsätalousministeriön tietopalvelukeskus. Maa, metsä ja kalatalous 2: s. ISSN = Maa, metsä ja kalatalous. ISSN Tuori, M., Kaustell, K., Valaja, J., Aimonen, E., Saarisalo, E. & Huhtanen, P Rehutaulukot ja ruokintasuositukset. Märehtijät siat siipikarja turkiseläimet hevoset. 2. painos. Helsinki, Helsingin yliopisto, Kasvintuotannon tarkastuskeskus, Maatalouden tutkimuskeskus. Yliopistopaino. 99 s. ISBN X. Uusi Kämppä, J. & Yläranta, T Maataloudesta aiheutuvien ympäristöhaittojen minimointi vesistöihin rajoittuvilla pelloilla. Julk.: Rekolainen, S. & Kauppi, L Maatalous ja vesien kuormitus. Yhteistutkimusprojektin tutkimusraportit. Helsinki, Vesi ja ympäristöhallitus. Vesi ja ympäristöhallituksen monistesarja 359. s ISBN , ISSN Uusitalo, R. 24. Potential bioavailability of particulate phosphorus in runoff from arable clayey soils. Väitöskirja. Jokioinen, MTT Agrifood Research Finland. Agrifood Research Reports s. ISBN , ISSN Vahtera, H. 22. Vantaanjoen yhteistarkkailu. Vedenlaatu vuonna 21. Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry. Julkaisu 48/ s. ISSN Vahtera, H. 23. Vantaanjoen yhteistarkkailu. Vedenlaatu vuonna 22. Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry. Julkaisu 5/ s. ISSN Vahtera, H. & Lahti, K. 24. Vantaanjoen yhteistarkkailu. Vedenlaatu ja hygieniatutkimus vuonna 23. Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry. Julkaisu 52/ s. ISSN Vehviläinen, B The watershed simulation and forecasting system in the National Board of Waters and the Environment. Publications of the Water and Environment Research Institute 17: ISSN Vehviläinen, B. 24. Vesistöennusteet ja vesitilannekartat. Helsinki, Suomen ympäristökeskus. Pdf tiedosto. 8 s. Osoite: vesistoennusteet. Päivitetty Viitattu Viljavuuspalvelu Oy Viljavuustutkimuksen tulkinta avomaan puutarhaviljelyssä. Mikkeli, Viljavuuspalvelu Oy. 2 s. ISBN X.

94 94 Viljavuuspalvelu Oy 2. Viljavuustutkimuksen tulkinta peltoviljelyssä. Mikkeli, Viljavuuspalvelu Oy. 31 s. ISBN Viljavuuspalvelu Oy 24. Sokerijuurikkaan satotasotavoite. Mikkeli, Viljavuuspalvelu Oy. [Kirjallinen tiedonanto.] VNa 644/2. Valtioneuvoston asetus (644/2) luonnonhaittakorvauksesta ja maatalouden ympäristötuesta Valtion säädöstietopankki Finlex. Osoite: Viitattu VNa 931/2. Valtioneuvoston asetus (931/2) maataloudesta peräisin olevien nitraattien vesiin pääsyn rajoittamisesta. Valtion säädöstietopankki Finlex. Osoite: Viitattu Vuorenmaa, J., Rekolainen, S., Lepistö, A., Kenttämies, K. & Kauppila, P. 22. Losses of nitrogen and phosphorus from agricultural and forest areas in Finland during the 198s and 199s. Environmental Monitoring and Assessment 76: ISSN Vuoristo, H., Kauppila, P., Räike, A., Ekholm, P., Rekolainen, S., Niemi, J., Kiirikki, M. & Pitkänen, H. 22. Vesien tila Vesiensuojelun tavoiteohjelman väliarviointi. Helsinki, Suomen ympäristökeskus. Suomen ympäristökeskuksen moniste s. ISBN (nid.), ISSN Wade, A. J., Durand, P., Beaujouan, V., Wessels, W., Raat, K., Whitehead, P. G., Butterfield, D., Rankinen, K. and Lepistö, A. 22. A nitrogen model for European catchments: New model structure and equations. Hydrology and Earth System Sciences 6: ISSN YM Vesien suojelun tavoitteet vuoteen 25. Helsinki, Ympäristöministeriö. Suomen ympäristö s. ISBN X (nid.), ISSN Ympäristöhallinto 24. Vesistökuormituksen arvioinnin VEPS 2. järjestelmä. [Mallinnusohjelma.]

95 95 LIITE 1 NURMIJÄRVI VIHTI VANTAA ESPOO 1 : 2 Maanmittauslaitos, lupa nro 7/MYY/5 Genimap Oy, L 4659/2 Lepsämänjoen valuma alueen sijainti Uudellamaalla