Ilmastonmuutos ja nurmikasvien sopeutuminen Tutkija Antti Hannukkala MTT Rovaniemi Eteläranta 55 96300 Rovaniemi puh. 029 531 7179 Email: antti.hannukkala@mtt.fi ILMASE-työpaja 8.11.2012 Rovaniemi
Muutoksen vaikutukset Lapissa paras arvaus periaatteella Lämpötila - etenkin talvilämpötilat tulevat kohoamaan - hyvin alhaiset lämpötilat tulevat harvinaistumaan - hellejaksot tulevat kesäisin yleistymään -kaikkein korkeimmat lämpötilat todennäköisesti kohoavat -Kasvukausi pitenee vain hieman Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 2
Sademäärät -talvisateet lisääntyvät hieman -talviset vesisateet yleistyvät -rankkasateiden oletetaan voimistuvan enemmän kuin keskimääräisten vesisateiden Lumipeite ja routa -lumipeiteaika lyhenee -lumen vesiarvo vähenee -aluksi runsaat lumisateet voivat jopa yleistyä etenkin sisämaassa ja Pohjois- Suomessa routaa on nykyistä vähemmän -lauhojen ja sateisten talvien aikana maaperä on usein märkä ja sen kantavuus on huono Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 3
Nurmikasvien sopeutumiseen vaikuttavia tekijöitä Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 4
Vuosia kpl Huonot vuodet säilyy! Keskiarvovuosi nyt Keskiarvovuosi 2039 Kasvukausien keskilämpötilajakauma Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT
Valo-olot -vaikka kasvukaudet pitenevät, valo-olosuhteet säilyvät -päivänpituuden muutos vuoden ympäri säilyy Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 6
Kuningas talvi vaikuttaa tulevaisuudessakin -viljelyalue -lumiolot pysyvä lumipeite ohut routa ei pakkasvaurioita talvituhosienet lumeton paksu routa pakkanen jääpolte -sopeutuminen =viljelyvarmuus Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT
Talvehtimisolosuhteet -lumi hyvä eriste -ruohovartiset kasvit eivät kehitä todellista lepovaihetta, elintoiminnat jatkuvat hidastuneina läpi talven -talvehtimiskyky riippuu karaistumisasteesta ja suojaavasta lumipeitteestä Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 8
Nurmien karaistuminen -kyky kestää stressitekijöitä -suurimmaksi osaksi perinnöllistä -viljelytekniikka vaikuttaa -alkaa kehittyä kasvukauden loppuessa -päivän pituus ja valon määrä -päivä- ja yölämpötilojen vaihtelu lisää karaistumista Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 9
Perimän vaikutus -pohjoiset tyypit sopeutuneet päivänpituuden muutoksiin -eteläiset tyypit reagoivat lämpötilaan Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 10
Timotein kasvunopeus 1. 3. vuoden nurmissa Rovaniemellä 1988 90. Kuva 1. Timotein keskimääräinen kasvunopeus laidunsadoissa kasvukauden eri aikoina Kuiva-ainesadon Lapin tutkimusasemalla 1.-3.vuoden nurmessa vuosina 1988-90. lisäys kg/pv/ha 140 Keskilämpötila C 20 130 120 2.sato 15.6.-30.6. 18 110 16 100 14 90 80 12 70 10 Päiväkasvu kgka/ha 60 50 40 30 1.sato 12.5.-14.6. 3.sato 1.7.-24.7. Päiväkasvu Keskilämpötila 4.sato 25.7.-24.8. 8 6 4 Keskilämpötila 20 10 2 Päiväkasvu kgka/ha 0 Toukokuu Kesäkuu Heinäkuu Elokuu 0 Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 11
Nurmien karaistuminen -karaistumisessa 3 vaihetta 1. lämpötila 2-5 o C - vararavintojen kerääminen - muutokset elintoiminnoissa 2. lämpötila 0 - -3 o C - solujen rakennemuutokset - elintoimintojen hidastuminen 3. jäähtyminen alkutalvesta - solujen kylmänkestävyys kasvaa Epäedulliset sääolosuhteet talvella voivat poistaa karaistumisen Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 12
Winter damage % Talveutuminen vaikeutuu? T he winte r da ma ge s of me a dow fe scue in La pla nd Rese a rch Sta tion in 1994/95. Se cond ye a r le y. 80 70 60 50 40 30 20 10 0 open field reference normal temp. + elev. CO2 elev. temp. elev. temp. + CO2 Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 13
Talvituhojen tyypit - pakkanen, lisääntyy - jääpolte, lisääntyy - rouste, lisääntyy - kevätahava, vähenee - talvituhosienet, vähenevät Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 14
DM yiled kg/ha Satotason lisäys? Total DM yields of meadow fescue in Rovaniemi in 1994-1996. 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 1994 1995 1996 0 open field reference normal temp. + elev. CO2 elev. temp. elev. temp. + CO2 Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT
Korkeat lämpötilat hidastavat nurmen kasvua? Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT
Uudet nurmikasvilajit sopeutuvat pohjoisiin olosuhteisiin? Valkoapila Englannin raiheinä Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 17
Nurmikasvien sopeutuminen -kasvinjalostuksen merkitys kasvaa talvehtimisolot kasvukauden sään vaihtelu eteläisten tyyppien jälkikasvukyvyn ja pohjoisten päivänpituusreagoinnin yhteensovittaminen taudinkestävyys Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 18
% Lapin maatilojen rakennekehitys kuitenkin huolettaa! Kiitos! Alle 40 v. viljelijöiden %-osuuden kehitys Lapin tiloilla 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT 12.12.2012 19