Nurmiviljely vähentää typen ja orgaanisen hiilen huuhtoutumista turvepelloilta

Oulun yliopiston ja Luonnonvarakeskuksen (Luke) tutkimuksessa Ruukin koeaseman NorPeat -tutkimuskentällä havaittiin viljelytapojen vaikuttavan vesistökuormitukseen. Myös talviaikaisten valumien havaittiin vaikuttavan merkittävästi syntyvään huuhtoumaan toisin kuin aikaisemmin on ajateltu, millä on erityisesti merkitystä, jos talvet jatkossa muuttuvat leudommiksi.

Tutkimuksessa mitattiin ympärivuotisesti maaperän ravinteiden (typpi, fosfori, orgaaninen hiili) ja muiden vesistöjen kannalta haitallisten aineiden pitoisuuksia (rikki, rauta, alumiini ja happamuus) turvepellon valumavesistä kolmen vuoden ajan (2018 - 2021). Pellolta vapautuvien aineiden määrää tarkasteltiin suhteessa vuodenaikaan, maaperän ominaisuuksiin ja pellon viljelytoimiin, jotta voitiin tunnistaa tärkeimmät huuhtoutumiseen vaikuttavat tekijät.

Tutkimuksessa havaittiin, että kun pellolla kasvatettiin ohraa tai pelto jätettiin talveksi paljaaksi, typen huuhtoutuminen pellolta oli suurehkoa erityisesti peltolohkoilta, joissa turvekerroksen paksuus oli suurempi (yli 75 cm). Monivuotinen nurmipeite sen sijaan johti typen huuhtoutumisen huomattavaan vähenemiseen ja fosforin huuhtouman pienentymiseen. Toisaalta fosforin huuhtoutuminen Ruukin NorPeat-turvepellolta pysyi suhteellisen vähäisenä verrattuna Suomen peltojen keskimääräiseen huuhtoutumiseen. Nurmipeitteestä huolimatta orgaanisen hiilen, rikin, happamuuden ja raudan huuhtoutuminen oli huomattavaa. Huuhtoutumisen kannalta tärkein ajanjakso oli kevätvalunta, mutta myös lämpiminä talvikausina huuhtoumat olivat suuria.

Suomen peltopinta-alasta noin 10 % on turvepeltoja, mutta Pohjois-Pohjanmaalla ja Pohjois-Suomessa osuus on paikoin jopa 30 %. Näistä suurimmassa osassa viljellään nurmirehua maidon- ja naudanlihantuotantoon. Tämä tutkimus osoitti, että nurmiviljelyssä typpi ja fosfori sekä niiden huuhtoutuminen eivät välttämättä ole merkittävä ongelma, mutta jotkin muut kuormitustekijät voivat olla. Ruukissa meneillään oleva tutkimus ja sen tuottamat tulokset auttavat viljelijöitä parempien viljelykäytäntöjen kehittämisessä turvemailla tuottavuuden ja ympäristövaikutusten tasapainottamiseksi.

Ruukin pellon vesistökuormituksen seurantaa jatketaan. Turvepeltojen ympäristövaikutusten kokonaiskuvan kannalta on tärkeää tutkia sekä huuhtoutumisen että kasvihuonekaasupäästöjen yhteisvaikutusta. Tätä tutkitaan jatkossa NorPeat-tutkimuspellolla uudessa koejärjestelyssä, jossa pohjavedenpinnan tasoa pyritään kontrolloimaan säätökastelun ja veden varastoaltaan tarjoaman ylimääräisen veden avulla. Vesienhallinnan keinoin pyritään hillitsemään kasvihuonekaasupäästöjä tutkien samaan aikaan vaikutuksia vesistökuormitukseen.

Yhteydenotot ja haastattelupyynnöt:

Tutkija Maarit Liimatainen, Luonnonvarakeskus, Ruukki/Oulu, maarit.liimatainen@luke.fi, 050 301 9564

Tutkija Timo Lötjönen, Luonnonvarakeskus, Ruukki/Oulu, timo.lotjonen@luke.fi, 040 556 5926

Väitöskirjatutkija Tung Pham, Oulun yliopisto, Vesi-, energia- ja ympäristötekniikan tutkimusyksikkö, thanh.pham@oulu.fi, 046 884 9788 (englanniksi)

Lisätietoa aiheesta:

Tung P, Yli-Halla M, Marttila H, Lötjönen T, Liimatainen M, Kekkonen J, Läpikivi M, Kløve B, Joki-Tokola E. 2023. Leaching of nitrogen, phosphorus and other solutes from a controlled drainage cultivated peatland in Ruukki, Finland. Science of Total Environment, 904(15), 166769.

Ruukin tutkimusinfrastruktuuri | Luonnonvarakeskus (luke.fi)