Salaojitustekniikoiden vaikutukset satoon, maan rakenteeseen ja vesistökuormitukseen, PVO-tutkimushanke Peltokuivatuksen tarve ja vesistövaikutukset Gårdskulla Gård 2.6.2014 2.6.2014 Helena Äijö Salaojayhdistys ry
Salaojitustekniikat ja pellon vesitalouden optimointi Kesto: 2006-2013 (PVO ja PVO2) Yhteistyötahot: Salaojituksen Tutkimusyhdistys hallinnoi hanketta Salaojayhdistys; Helena Äijö, Jyrki Nurminen, Emilia Korpelainen, Markus Sikkilä MTT; Merja Myllys Aalto-yliopisto; Harri Koivusalo, Lassi Warsta, Mika Turunen, Heidi Salo Sven Hallinin tutkimussäätiö; Maija Paasonen-Kivekäs HY; Laura Alakukku SYKE; Markku Puustinen Rahoittajat: Salaojituksen tukisäätiö, MMM, Maa- ja vesitekniikan tuki, laitokset
Tutkimusaiheet Ojitustekniikoiden vaikutukset kuivatukseen, satoon ja maan rakenteeseen Ympärysaineen toimivuus Valuntasuhteet sekä ravinne- ja kiintoainekuormitus
Osahankkeet Nummelan koekenttä Jokioisissa Gårdskulla Gårdin tutkimusalue Siuntiossa Sotkamon koekenttä Salaojitusten ympärysaineiden toimivuus Salaojitusten tilakohtaiset seurantakohteet FLUSH-laskentamallin soveltaminen ja kehittäminen
Tukimuskohteiden sijainnit Koekentät 1. Siuntio, Gårskulla Gårdin koealue 2. Jokioinen, Nummelan koekenttä 3. Sotkamo, MTT:n tutkimusasema Esillekaivetut ojitukset 1. Kalajoki 2. Ristiina 3. Loimaa 4. Lieto 5. Paimio 6. Inkoo 7. Loviisa Tilakohteet 1. Pöytyä 2. Somero 3. Koski Tl 4. Joroinen 5. Kirkkonummi 6. Loimaa 7. Nakkila 8. Kestilä
pohjavesi maan pinnasta cm sademäärä mm 1.1.2011 1.2.2011 1.3.2011 1.4.2011 1.5.2011 1.6.2011 1.7.2011 1.8.2011 1.9.2011 1.10.2011 1.11.2011 1.12.2011 Pohjavedenpinnan korkeus Nummelassa 2011 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 lumisade vesisade A (6 m) B (16 m C (8 m) D (32 m) A-vara Merja Myllys
1.5.2011 1.6.2011 1.7.2011 1.8.2011 1.9.2011 1.10.2011 1.11.2011 1.12.2011 kosteus til-% sademäärä mm Maankosteus Nummelassa 2011 60 50 40 30 20 10 140 120 100 80 60 40 20 0 0 lumisade vesisade A (6 m) B (16 m) C (8 m) D (32) Merja Myllys
Kuiva-ainesato (kg/ha) Kuiva-ainesato Nummelassa 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 A 6m C 8m B D 16m 32m A 6m C 8m B D 16m 32m A 6m C 8m B D 16m 32m A 6m C 8m B D 16m 32m A 6m C 8m B D 16m 32m 2008 - ohra 2009 - kaura 2010 - kaura 2011 - ohra 2012 - kaura 2013 - ohra A 6m C 8m B D 16m 32m
Ympärysaineet Ohut suodatinkangas ja kookoskuitu olivat hajonneet monessa kohteessa Hajoamisaste ei kasvanut ojituksen iän mukana Karkeilla mailla ei esiintynyt mutta savi- ja hietamailla esiintyi liettymiä kun esipäällyste oli hajonnut Markus Sikkilä
Esimerkkinä Loviisa Markus Sikkilä
Ravinne- ja kiintoainekuomitukset Tulokset on esitetty eri esityksessä Markus Sikkilä
Typpi [kg/ha] Typpitaseet Nummelassa, esim. Typpitase = peltoon tuleva N pellosta lähtevä N Jäännöstermi koostuu pohjavesivalunnan typestä, denitrifikaatiosta ja maavaraston muutoksesta 120 100 80 60 40 20 0-20 -40-60 -80-100 -120 Lohko A 2007-2008 Kasvuk 2008 2008-2009 Kasvuk 2009 2009-2010 Kasvuk 2010 2010-2011 Kasvuk 2011 2011-2012 lannoite (+) lanta (+) laskeuma (+) siemen (+) sato (-) salaojahuuhtouma (-) pintahuuhtouma (-) Jäännöstermi vuk 2008 2008-2009 Kasvuk 2009 2009-2010 Kasvuk 2010 2010-2011 Kasvuk 2011 2 Emilia Korpelainen
FLUSH-mallin soveltaminen ja kehittäminen Flush-mallilla laskettiin ojitusten vaikutus pellon kasvukauden vesitaseeseen pellon kaltevuuden vaikutusta vesitaseeseen ja kiintoainekuormaan malliin lisättiin maan lämpötila, talviajan prosessit sekä typen prosessit
Johtopäätökset 1/3 Ojitustekniikoiden vaikutukset kuivatukseen, satoon ja maan rakenteeseen Ojavälin tihentäminen paransi selvästi kuivatustilaa. Pohjavedenpinta laski ja maan kosteus pieneni. Eri ojitusmenetelmät toimivat tutkimusjakson aikana hyvin. Satotasossa ei havaittu systemaattisia eroja 6,8 ja 16 metrin ojaetäisyyksien välillä kylvöajankohdan ollessa sama. Selvästi märkyydestä kärsivällä lohkolla (ojaväli 32 m) satotaso oli keskimäärin pienin. Liika märkyys heikensi sadon määrää ja laatua. Jankkurointi ei vaikuttanut sadon määrään tai laatuun. Vuosikymmeniä märkänä olleen alueen maan rakenne oli huono. Lisäojitukset eivät selvästi parantaneet maan rakennetta vielä vajaassa kuudessa vuodessa. Kuivatustehokkuus kannattaa valita huolella. Huono kuivatus heikentää maan rakennetta.
Ympärysaine Johtopäätökset, 2/3 Suodatinkangas ja kookoskuitu oli lähes kaikissa kohteissa osittain tai kokonaan hajonnut Liettymiä esiintyi mailla, joissa salaojien ympärysaineen suodatintarve on suuri, suurimmassa osassa tutkimuskohteita silloin, kun esipäällyste oli hajonnut Liettymistä ei esiintynyt esille kaivetuissa salaojaputkissa karkeilla mailla, vaikka esipäällyste oli hajonnut Maa-ainesta oli kertynyt putkeen myös kohteissa, joissa korkean savespitoisuuden perusteella ympärysaineen suodatintarve ei teorian mukaan ole suuri Orgaanisten esipäällysteiden käyttöä tulisi välttää maassa, jossa olosuhteet aiheuttavat orgaanisten aineiden hajoamista ja joka on herkkä liettymiselle
Johtopäätökset, 3/3 Valuntasuhteet sekä ravinne- ja kiintoainekuormat savipelloilla Suuret vuosittaiset ja alueelliset vaihtelut Valtaosa huuhtoutumista tuli kasvukauden ulkopuolisena aikana Valtaosa kuormituksesta tuli salaojien kautta runsaan salaojavalunnan mukana Pintakerrosvalunnoissa oli keskimäärin jonkin verran suuremmat ravinne- ja kiintoainepitoisuudet kuin salaojavalunnoissa Myös kaltevalla pellolla salaojavalunta ja kuormitus on suurta Pohjavesivalunta saattaa olla merkittävää Fosforilukujen ja valumavesien liukoisen fosforin pitoisuuksien välillä ei havaittu selvää yhteyttä. Kuormituksen vähentäminen tulee kohdistaa sekä salaoja- että pintavaluntaan
TOSKA, Toimiva salaojitus kasvintuotannossa PVO2 hankkeen valunta- ja ravinnehuuhtoutumamittauksia jatketaan Ympärysainetutkimus jatketaan Mallien hyödyntäminen jatketaan Konetyyppien soveltuvuus selvitetään Kaivava salaojakone Aurasalaojakone
Kiitoksia mielenkiinnosta! PVO-hankkeen loppuraportti www.salaojayhdistys.fi Kiitos!