Orgaaninen aines maaperän tuottokyvyn kulmakivenä (ORANKI)
Toteuttajat: Luonnonvarakeskus, Suomen ympäristökeskus, Helsingin ja Jyväskylän yliopistot
Vastuuhenkilö: Tapio Salo, Luonnonvarakeskus
Rahoitus: 450 000 € (MAKERA)
Toteutusaikataulu: 4/2016 - 3/2019
Hankkeen kotisivut (www.peda.net)
Tiivistelmä: Maan hiili ja orgaaninen aines ovat pitkäaikaisten aineistojen perusteella vähentyneet suomalaisessa peltomaassa. Orgaanisella aineksella on useita hyödyllisiä vaikutuksia maaperän laatuun ja pellon sadontuottoon. Orgaanisen aineksen ja ravinteiden huuhtoutuminen sekä kasvihuonekaasupäästöt ovat haitallisia ympäristön ja peltomaan kannalta. Hankkeessa analysoitiin erilaisten kivennäismaiden ominaisuuksia ja sadontuottoa, arvioitiin lämpötilan, sadannan ja maankäytön vaikutuksia hiilen huuhtoutumiseen jokivesiaineiston avulla sekä mallinnettiin typpilannoituksen ja lannankäytön vaikutus maan hiilivarastoon, huuhtoutumiseen, kasvihuonekaasupäästöihin ja talousvaikutukseen sekä maatalouden että yhteiskunnan kannalta. Yhden prosentin nousu kivennäismaiden orgaanisessa aineksessa tuotti keskimäärin 600 kg/ha suuremman sadon kevätviljoilla. Savimaiden saveksen ja hiilen suhde osoittautui tärkeäksi maaperän laatua kuvaavaksi tekijäksi, ja korkean saves-hiili suhteen peltojen satotasot olivat alhaisia. Vesistökuormituksen tarkastelussa havaittiin, että orgaanisen kokonaishiilen kuormitus oli yleensä noussut valuma-alueilla 2000–2018. Talousmallinnuksessa maan hiilivarojen säilymisen ja satotasojen kannalta sekä karjanlannan käyttö että korkeampi typpilannoitus olivat eduksi. Nämä toimenpiteet lisäsivät kuitenkin selkeästi typen huuhtoutumista. Vesistökuormituksen torjuminen oli yhteiskunnalle selvästi tuottavampaa kuin kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen, mutta yksityisen tuottajan tulos heikkeni alentuneiden satotasojen ja vähentyneen karjanlannan käytön takia. Riittävä lannoitus ja perusparannukset (mm. kalkitus ja ojitus) pitävät maan tuottokyvyn kunnossa yhdessä riittävän orgaanisen aineksen pitoisuuden kanssa. Kohdennettuja viljelymenetelmiä hiilen vesistökuorman vähentämiseksi olisivat eroosioherkkien alueiden kynnöstä luopuminen ja turvepeltojen nurmiviljely.
Hankkeen tuotokset:
- ORANKI -hankkeen loppuraportti
- Soinne, H. ym. (2020): Soil organic carbon and clay content as deciding factors for net nitrogen mineralization and cereal yields in boreal mineral soils. European Journal of Soil Science 2020: 1-16.
- Sihvonen, M. ym. (2021): Crop production, water pollution, or climate change mitigation—Which drives socially optimal fertilization management most? Agricultural Systems 186: 102985.