Muuttuvan maatalouden vesistövaikutukset. Pirjo Peltonen-Sainio & Kaija Hakala MTT Kasvintuotannon tutkimus ILMASOPU-yhteistutkimushanke

Transkriptio

1 Muuttuvan maatalouden vesistövaikutukset Pirjo Peltonen-Sainio & Kaija Hakala MTT Kasvintuotannon tutkimus ILMASOPU-yhteistutkimushanke

2 North Canada Alaska Greenland North Pole Siberia 70 N 60 N Sopeutuminen on ainoa mahdollinen tapa reagoida ilmastonmuutoksen vaikutuksiin tilanteessa, jossa kuluu useita vuosikymmeniä ennen kuin hillintätoimet purevat Kuva: Jaana Nissi/MTT Peltonen-Sainio P, Rajala A, Känkänen H & Hakala K Improving Farming Systems in Northern European conditions.

3 Sopeuttamistarpeet moninaiset Rajoittava tekijä / Kasvilaji / Toimenpide: Lämpötilan nousu, pitkä päivä ja kiihtynyt kehitysrytmi / Siemensatokasvit / Jalostus Veden saatavuus / Kevätkylvöiset lajit / Jalostus ja pellon vesitalouden hallintajärjestelmät, syysmuotoiset lajit Kasvintuhoojariskit / Kaikki lajit / Kestävyysjalostus, torjuntamenetelmät, hälytysjärjestelmät Ääri-ilmiöt / Kaikki lajit / Hälytysjärjestelmät, viljelyvarmat lajikkeet, monimuotoisuus ja puskurointikyky Talvenkestävyys / Talvehtivat lajit / Jalostus, heikon kestävyyden lajikkeiden välttäminen Ravinteiden saatavuus / Kaikki lajit / Lannoitemenetelmät, viljelykierto, palkokasvien yleistäminen, jalostus Lähde: Peltonen-Sainio P, Jauhiainen L, Hakala K & Ojanen, H Climate change and prolongation of growing season: changes in regional potential for field crop production in Finland.

4 Sopeuttamistarpeet moninaiset Rajoittava tekijä / Kasvilaji / Toimenpide: Lämpötilan nousu, pitkä päivä ja kiihtynyt kehitysrytmi / Siemensatokasvit / Jalostus Veden saatavuus / Kevätkylvöiset lajit / Jalostus ja pellon vesitalouden hallintajärjestelmät, syysmuotoiset lajit Kasvintuhoojariskit / Kaikki lajit / Kestävyysjalostus, torjuntamenetelmät, hälytysjärjestelmät Ääri-ilmiöt / Kaikki lajit / Hälytysjärjestelmät, viljelyvarmat lajikkeet, monimuotoisuus ja puskurointikyky Talvenkestävyys / Talvehtivat lajit / Jalostus, heikon kestävyyden lajikkeiden välttäminen Ravinteiden saatavuus / Kaikki lajit / Lannoitemenetelmät, viljelykierto, palkokasvien yleistäminen, jalostus Lähde: Peltonen-Sainio P, Jauhiainen L, Hakala K & Ojanen, H Climate change and prolongation of growing season: changes in regional potential for field crop production in Finland.

5 Haaste jo nyt Sadon määräytymisen aikaan saadaan sadetta vain % tarpeesta Lisäksi rannikkoseudulla haihdunta on voimakkainta Eikä tätä ennen sada varastoon kylvöjen jo toteuduttua Peltoviljelyn kastelutarve Lähde: Peltonen-Sainio P, Jauhiainen L & Hakala K, Crop responses to precipitation and elevated temperatures in cool growing conditions at high latitudes according to long-term multi-location trials. 30 vuoden sääaineisto: Ilmatieteen laitos

6 Haaste jo nyt Kasvukauden teholliset kasvupäivät (huomioi lämpötilan, hallattomuuden sekä veden riittävän saatavuuden): Kerran 20 vuodessa enintään 8 päivää Joka toinen vuosi vähintään 32 päivää Kerran 20 vuodessa vähintään 69 päivää Itäisessä Keski-Euroopassa vastaavasti: 58, 102 ja 152 päivää Lähde: Peltonen-Sainio, eurooppalainen yhteistyö 2009

7 Yhä kriittisempi tulevaisuudessa Veden saatavuus kasvukaudella per tuotettavissa oleva biomassatonni laskee merkittävästi nykyisestään (alla) Lisäksi lämpötilan nousu lisää haihduntapainetta ja kuuroluonteisten sateiden yleistyminen heikentää veden käytön tehokkuutta Laji Ohra Kaura Kevätvehnä Rypsi Rapsi Peltoviljelyn kastelutarve korostuu tulevaisuudessa 19 ilmastonmallin konsensus sekä CNRM ja ECHAM5-mallit A2-skenaario MTT viralliset lajikekokeet Lähde: Peltonen-Sainio P, Jauhiainen L, Hakala K & Ruosteenoja K, Growth duration and phasing, distribution of precipitation and yield capacity of spring cereals and rapeseed in changing climate at high latitudes.

8 Yhä kriittisempi tulevaisuudessa Vesitehokkuus: veden saatavuuden ajoittuminen ja hyödynnettävyys kasvintuotannossa? Kasvukaudella tapahtuvan ja kasvukauden ulkopuolisen sadannan jakauma, kuuroluonteisuus Panosten käytön tehokkuus? Ympäristötehokkuus? Kustannustehokkuus? Kilpailukykyisyys? Suomalainen maatalous ei tarvitse tulevaisuudessa vain kastelujärjestelmiä vaan peltoekosysteemin kokonaisvaltaisia vesitalouden hallinnan järjestelmiä ympärivuotisesti luo uutta liiketoimintaa

9 Ravinteiden käytön tehokkuus tuotantovarmuus talviolosuhteet - ravinnehuuhtoutumien riski Kuva: Jos Helmich

10 Talven lämpötilan vaihtelut lilluvesi, jääpolte, hapen puute, pakkasvauriot, talvituhot eroosio, ravinnehuuhtoumat maan rakenteen vauriot kasvipeitteisyys Kuva: Jos Helmich

11 Talviaikaisen sadannan kasvu samat, voimistuvat riskit Peltoekosysteemin kokonaisvaltainen vesitalouden hallintajärjestelmä on välttämättömyys tulevaisuudessa Kuva: Jos Helmich

12 Kiitos! Kuva: Jos Helmich